150527. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nemesfémes zárványokban szegény acélok gyártására
150.527 3 SiO2 jellegű termékek formájába hozni. Ezzel az eljárással tehát teljes mértékben meg tudjuk akadályozni, hogy SiO2 jellegű nemfémes zárványok keletkezhessenek és mint ilyenek az acélban jelentkezhessenek. Hogy a találmány szerinti eljárással ne kelljen az acélfürdőben nagy mennyiségben jelen levő oxidok teljes mennyiségét Ti- al lekötni, ill. el bontani és így takarékoskodni lehessen ezzel a különleges dezoxidáló anyaggal, a találmány szerinti eljárás azt a változatot alkalmazza, hogy sziliciumdiffuziós eljárással a salakon keresztül elődezoxidálja az acélfürdőt azzal, hogy maximum 1 mm szemnagyságra őrölt FeSi-mal dezoxidál ügyelve arra, hogy ez a FeSi ne kerülhessen közvetlenül az acélfürdőbe és csak azután alkalmazza a találmány szerinti dezoxidációs eljárást erélyes dezoxidáló szerével, pl. titánnal. Ezeket a műveleteket az acél finomítási munkaüteménék kezdetén végezzük, így tehát az adag lecsapolásáig legalább egy fél óra van még hátra, amely idő alatt bőségesen van ideje úgy a titánoxidoknak, mint a sziliciumdioxidoknak az acélfürdőből felszállni a salakba. Az acél legyártása után a csapolás előtt, vagy a csapoláskor alkalmazott további FeSi adagolás (a megkívánt vegyi összetétel elérésére) már csak ötvözés lesz, mert olyan oxidok már nem lesznek az acélfürdőben, amelyeket a Sí tudna megkötni. Alumínium fémmel a találmány szerinti eljárásnál, — akkor, amikor FeTi-t már alkalmaztunk — rendesen már nem is kell dezoxidálni, mert a titánnal dezoxidált acélok a találmány szerinti eljárás eredményei alapján a legkényesebb felhasználásokra is megfelelnek. A találmány szerinti eljárás alkalmazásánál a felhasználandó fém titán mennyiségét az acélfürdő oxigén tartalmának függvényében 0,010— 0,300%-ban kell megszabni, de leggyakrabban 0,020—0,100% elegendő már ahhoz, hogy ennek alkalmazása után számottevő veszélyes oxigén (oxid) az acélfürdőben ne maradjon. A találmány szerinti eljárásnál az AI2O3 nemfémes zárvány keletkezésének elkerülésére vagy egyáltalában nem dezoxidálunk Al-mal, vagy csak akkor, amikor az acélfürdő de facto ötvözve van már 0,02—0,05% Ti-nal, mert akkor már csak olyan kis mennyiségű oxidok maradtak vissza a fürdőben, amelyek az Al fémmel történő kezelés után sem adhatnak olyan nagy mennyiségű AI9O3 jellegű nemfémes zárványokat, amelyek a 2-es zárvány-fokozatnál rosszabb acélt adnának. A találmány szerinti eljárásnál a titánnal történő dezoxidálást vagy fém titánnal, vagy FeTinal hajtjuk végre. Ha FeTi-t használunk, úgy lehetőleg ne aluminotermikusan előállított FeTi-t használjunk, mert az sok Al-ot tartalmaz, hanem lehetőleg elektrolitikusan előállítottat, mert akkor nem kell számplni a 2-es fokozatnál nagyobb mennyiségű AI9O3 jellegű nemfémes zárványokkal. Nagyon fontos a találmány szerinti eljárásnál a felhasználásra kerülő erélyes dezoxidáló fém, pl. FeTi mennyiségének megállapításánál az, hogy egyrészt annyi fémet feltétlenül használjunk a dezoxidáláshoz, amennyi szükséges ahhoz, hogy a rákövetkező FeSi adagolás már ne érvényesülhessen SiO2 jellegű zárványok formájában, másrészt azonban túlságba se menjünk a FeTi használatával, mert ennek más — sokszor igen kellemetlen — következményei lehetnek, pl. képződhetnek titánkarbidok, amelyek bizonyos felhasználásokból kizárják az acélt. A titánkarbidok képződésének elkerülésére a találmány szerinti eljárás egyik változata szolgál, amit legcélszerűbben úgy alkalmazunk, hogy bevégzett lefrissítés után — esetleg FeMn-nal, vagy FeMnSi-mal történt elődezoxidálás után — azonnal Ti-nal dezoxidálunk, amikor a fürdőben még kevés a karbon és így feleslegesen nagy mennyiségű titán fém használata esetén sem tud titánkarbid képződni. A felesleges mennyiségben használt titán fémnek az a része, amely oxidok hiányában már nem használódott el, az acélfürdő denitrálásához és deszulforizálásához használódik fel. Ezzel az acél minőségének emelését segíti elő. Amennyiben felkarbonizálás után, vagy olyan acélfürdőbe adagoljuk be a titánt, amely fürdő sok karbont tartalmaz, úgy már igyekezni kell pontosabban megállapítani a dezoxidáláshoz szükséges titán mennyiségét, hogy a titánkarbidok képződését megakadályozzuk, bár kisebb menynyiségben képződött ilyen karóid oknak még nincsen számottevő hatásuk. Két példában bemutatom a találmány szerinti eljárás alkalmazását, mégpedig FeTi-nal történő dezoxidálás kapcsán: Egy 2 tonna névleges kapacitású elektromos ívkemencében kétféle vegyi összetételű acélt gyártottunk, egy adagot szerszájhacél minőségben, egyet szerkezeti acél minőségben. A szerszámacél K4 szabványjelzésű krómvanádium acél volt, a szerkezeti acél Ct50 jelű karbonacél. Mindkét adagot úgy gyártottuk, hogy a bevégzett frissítés után, amikor a fürdő C tartalma 0,10% volt, elvégeztük a szokványos frissítő salakhúzást a megszokott gyártástechnológia szerint. A raffináló salak feladása után sziliciumdiffuziós eljárással kialakítottuk a redukáló salakot, s azután 5 kg FeTi-t adagoltunk a kemencébe rozsdátlanított lemezből készített dobozban, úgy, hogy annak tartalma az acélfürdőbe került. A felhasznált FeTi vegyi összetétele alábbi volt: 39,60% Ti, 2,00% Al, 2,60% Si, 0,10% C, többi Fe. A FeTinal történt dezoxidálás előtt az acélfürdőből vett próba még tűzött, jelezve azt, hogy oxidos volt a fürdő, azonban a FeTi-nal történt dezoxidálás után 10 perccel kivett próba teljesen nyugodt volt, az homorúan dermedt meg, tehát meg volt kötve, jelezve azt, hogy az acélfürdő dezoxidálása tekintélyes mértékig végrehajtásra került. Az acélokra előírt vegyi összetételből a Si tartalomra előírt 0,17—0,37% Si elérésére — a többi ötvözés végrehajtása után — FeSi-mal tovább ötvöztük a fürdőt, a szokványos módon 90%-os FeSi-mal, a sziliciumdiffuziós eljárás további alkalmazásával, illetőleg a csapolás alkalmával az üstbe helyezett FeSi-mal. A felhasznált FeSi vegyi összetétele alábbi volt: 84,80% Si, 1,20% Mn, többi Fe. A leöntött 1 tonna súlyú öntecseket — amelyek 340 mm □ szelvényűek — először blokksoron platinákká hengereltük ki, azután a „K4” acélt 1,0 mm vastag, a ,,Ct50” acélt 0,5 mm vastag