180734. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ötvözött acél gyártására üstmetallurgiás módszerrel
X MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI 180734 LEÍRÁS SZOLGALATI találmány JSBL Nemzetközi osztályozás: fBf Bejelentés napja: 1979. XII. 6. (DU—323) nszo3 C 21 C 5/00 Közzététel napja: 1982. IX, 28. // ^ vv ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI V HIVATAL Megjelent: 1984. XI. 30. 1 Feltalálók: Szabadalmas : dr. Répási Gellért oki. kohómémök, 50% Dunai Vasmű, Dunaújváros Pöstényi Balázs oki. gépészmérnök. 15% Vata László oki. kohómérnök. 20% Pintér Imre kohásztechnikus, 15% Dunaújváros Eljárás ötvözött acél gyártására üstmetallurgiás módszerrel 1 Az acél megszilárdulásakor — mivel az oxigén a szilárd vasban gyakorlatilag oldhatatlan — az oxigén gázhólyag vagy szekunder oxidzárvány alakban van jelen a fémben. Ez, valamint a többi oxid- és szulfidzárvány jelenléte káros hatással van az acél minőségére. A lecsapolt folyékony acél oxigén- és kéntartalmát, illetve ezáltal az öntött termék oxid- és szulfidzárványosságának mértékét alapvetően meghatározzák: az olvasztókemence fajtája (martínkemence, oxigénes konverter, elektrokemence); az alkalmazott gyártástechnológiai eljárás (érces vagy oxigénes frissítés, egysalakos, vagy többsalakos adagvezetés stb.) ; a betét és tüzelőanyagok minősége, főként kéntartalmuk; a dezoxidálás foka. A martinkemencében és az oxigénes konverterben gyártott acélok csapolás előtti oxigéntartalma 400— 900 ppm közötti az elérendő C-tartalomtól és hőmérséklettől függően a fizikai-kémiai törvényeknek megfelelően. A készacél összes oxigéntartalma a csapolás előtti oxigéntartalomtól és a dezoxidálás módjától függően változik. A csak Mn-nal végzett dezoxidáció esetén az összes oxigén 200—400 ppm között, a Mn-nal és Si-mal végzett dezoxidáció esetén 100—200 ppm között van. Eközben a dezoxidációnál használt fém vesztesége 40—60%. Al-mal történő dezoxidáció esetén az acél összes oxigéntartalmát 40—60 ppm-re lehet csökkenteni, miközben az Al-veszteség 70—90%. A dezoxidáló (és ötvöző) anyagokat csapolás közben adagolják az öntőüstbe. Az acél kéntelenítése a martin- és kon verteres eljárásoknál korlátozott, a csapolt acél kéntartalmát főleg a betét (és tüzelő) anyagok kéntartal-2 ma határozza meg. Az általános gyakorlat szerint ezekben az olvasztóberendezésekben max. 50% kéntelenitési hatásfok érhető el, az acélok kéntanalma 0,010—0,040% között van. 5 Az elektrokemencében történő acélgyártásnál a fentiekkel egyezőéit alakul az acél oxigén- és kéntartalma, ha az oxidációs szakasz után csapolják le az adagot. Az elet''o-eljárásnál azonban ...- oxidációs folyamatok lejátszó? lása után alkalmazható redukáló (dezoxidációs) 10 periódus alatt az acél oxigén és kéntartalma számottevően csökkenthető magában az olvasztókemencében. Az oxidos salak eltávolítása után képzett redukáló salak ugyanis a kéntelenítést is elvégzi. Ilyenkor az acél- és a salakfázis között dezoxidációs és kéntelenitési folya- 15 matok a fázishatár mentén diffúziós úton mennek végbe. Ezért az egyensúlyi állapot megközelítéséhez hosszú idő szükséges. A redukáló periódus időtartama az elérendő metallurgiai céltól függően 1—2,5 óra, amely alatt jelentős mennyiségű villamos energiát kell fel- 20 használni. Ezen a módon az acél összes oxigéntartalma 40 ppm, kéntartalma pedig 0,010% alá csökkenthető. Az acélgyártó szakemberek és kutatók régi törekvése olyan eljárás kidolgozása, amellyel az acél oxigén- és kéntartalmát az olvasztókemencén kívül lehet csökken- 25 teni. Az ilyen eljárás lehetővé teszi, hogy egyrészt a martinkemencéből és konverterből jobb minőségű acélt gyártsanak, másrészt az elektrokemencénél a redukáló periódust elhagyják, vagy időtartalmát csökkentsék. Az egyik ilyen legrégibb eljárás az ún. Perrin-eljárás, 30 amelynél a lecsapolt acélt az öntőüstben folyékony 180734
