156832. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés különlegesen nagy tisztaságú acélok, ötvözetek és fémek előállítására

'S 156832 4 d) Nincs lehetőség az átolvasztás során az összetételt korrigálni vagy éppen új ötvözőelemeket belevinni, pl. olyanokat, amelyek a hagyományos olvasztásnál egyáltalán nem vagy csak nagy veszteséggel ötvözhetők. e) Az eljáráshoz használt berendezéseknél nincs biztosítva a salak állandó mozgása és így a beolvadó és már olvadt fürdő felszínén elhelyezkedett acélnak állandóan friss salakkal való intenzív érintkezése. 3. A fokozott minőségjavulás felé következő lépcsőt jelentik a vákuum acélgyártási eljárások- és az indukciós és leolvadó elektródás vákuum kemencék. Mindkét eljárásnak legfőbb hátránya, hogy úgy a berendezés mint maga a gyártási folyamat is költséges és az elért eredmények sem kielégítők. 4. A két fent ismertetett vákuum acélgyártási eljárásnak azt a legfőbb hátrányát, hogy a termék nem minden fölhasználási célra alkalmas, kiküszöböli az elektrosalakos vákuum acélgyártás, amely mai ismereteink szerint a legtisztább acélt,, illetve terméket szolgáltatja és ebből a szempontból .minden igényt kielégít. Hátránya azonban, hogy maga a berendezés és a gyártási folyamat is rendkívül költséges; emellett pl. ötvözésre itt nincs lehetőság és mai ismereteink szerint nagy tüskök töiméggyártásbaná előállítása ezzel a berendezéssel elképzelhetetlen. Az ismertetett nemesacél gyártási eljárásoknál felsorolt hátrányok megszüntetését teszi lehetővé a találmány szerinti eljárás, illetve berendezés. A találmány szerinti acél előállítási eljárás lényege, hogy a feldolgozandó acélból üreges testet készítünk, majd annak üregét tisztítóhatásra alkalmas aktív salakkal töltjük meg és ellenállásként alkalmazott hasonló összetételű salak túlhevítése mellett megfelelő elrendezésű berendezésben átolvasztjuk. A csatolt rajzon az eljárás foganatosítására való berendezés példaképpeni kiviteli alakja látható, amelynek alábbi leírása keretében bővebben van ismertetve az eljárás is. A folyadékhűtésű palásttal és fenékkel körülhatárolt 1 kristályosító terébe süllyesztjük be a feldolgozandó anyagot csőszerűén üregesterű 2 elektróda alakjában, amelynek belső 3 üregét teljes egészében ill. hosszúságában salakképző, esetleg ötvöző és dezoxidáló szemcséfinomftó és más megfelelő anyagokkal töltjük fel és a 4 zárófedéllel takarjuk. Az elektróda alatt az 5 salakágy van, mely indulás után az elektromos áram hatáséra megolvadó fémből előállított és a 6 fenéktárcsára üllepedő anyagból megszilárdult ? tuskót, valamint a tetején levő olvadt állapotú 8 fémtócsát fedő réteget képez. Ily módon biztosítva van, hogy az elektróda beolvadása közben, mindig friss és azonos összetételű salak takarja a tuskót, miáltal az előállított termék egyenletes és teljes hosszában homogén összetételű és szerkezetű lesz. A keletkező gázok, • sógőzök a zárófedél alkalmazása folytán a 9 téren .át távozhatnak a kristályosítóból. A találmány szerinti üreges elektródával végzett eljárás előnyei a következők: 1. Szemben a hagyományos öntési eljárással, a találmány szerinti üreges elektróda készülhet centrifugál öntéssel is, amiből további előnyök valósíthatók meg: a) A hossza és így a súlya ugyanolyan átmérő esetén 3—4-szeresre növelhető, mivel centrifugál öntéssel akár 5 m hosszú elektródák is állíthatók elő, egyszerűen és olcsón. b) Maga a centrifugális öntési folyamat önmagában is ismart salakreakciós folyamatokkal együtt alkalmazva lényegesen csökkenti az anyag zárvány tart almát. A statikus öntéssel összehasonlítva az előforduló legnagyobb zárványok legalább egy nagyságrenddel csökkenthetők és a belső furathoz közel eső rétegben koncentrálhatok, ahonnan mintegy 5—10 mm vastag réteget esztergályozással eltávolítva, mintegy már öntött állapotban is különlegesen tiszta terméket kapunk, amely az ezt követő átolvasztással tovább tisztítható. 2. Az előre elkészített -salakképző, ötvöző, dezoxidáló és szemcsefinomító anyagokat az elektróda üreges részébe helyezzük — annak teljes hosszára elosztva — ami biztosítja aíz egyenletes leolvadást. 3. Az üreg felső végét résziben vagy teljes egészében lezárjuk és ezzel biztosítjuk, hogy a salak keverékbe alkalmazott alacsony forráspontú sók gőze az olvadt salakot állandó enyhe mozgásban tartsa. A távozó sógőzök biztosítják az aktív salakihatást a kokilla és elektróda közötti téren keresztül irányított távozással kizárják a levegőt az olvasztási folyamatból. 4. Az elektróda közepébe, a salakképzőkkel keverve, vagy külön vékonyfalu csőben, aluminó, szilikó vagy egyéb termikus folyamattal redukálható oxidkeveiréket helyezve pl. Cr2

03 keveréket Si-al, Al-al, esetleg részben Mg-al, mint ahogy a gyakorlatban gyártanak is feirrokrómot leibetővé válik az olcsó ötvözés és olyan termékek pl. a 0,04% alatti karbon tartalmú austenites acélok olcsó és nagy tisztaságú kivitelben való előállítása, amelyek az eddigi hagyományos módon nem gyárthatók kellő biztonsággal. Ugyanilyen módon lehetséges gyorsacélok, wolframmal és vagy vanádiumimal való ötvözése is. Az elektróda belső átmérője és így a behelyezhető anyag menynyisége gyakorlatilag tetszés szerint változtatható. 5. A centrifugál •'öntéssel előállított üreges elektróda lehetővé teszi olyan ötvözetekből és hosszú, megfelelő súlyú elektróda előállítását, amelyek hagyományos módon 'tömör rudakban gyártva rosszul vagy egyáltalán nem melegalakíthatók pl. a nikkel és kobalt bázisú, főleg az atom és rakétatechnikában használt ötvözetek. 10 15 20 25 "0 Í5 40 45 50 55 60 ?. i