BE682819A - - Google Patents

Description

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    'Procède     d'élaboration   d'aciers fins". 



   Les   procédas   métallurgiques d'élaboration d'aciers en grande masse sont caractérisés par l'arrêt de l'opéra- tion (l'affinage en phase oxydante. La désoxydation india- pensable pour enlever une partie de l'oxygène sous forme gazeuse ou bien pour le fixer dans une   combinaison   moins   nooive   est   effectua   dans la four ou pendant la coulée en poche et parfois même dans la lingotière et s'étend à partir de) l'acier effervescent jusqu'à,   l'acier   entière- ment   oalmé.  .

   Ces pratiques   courantes   de désoxydation présen- 

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 tent l'inconvénient luth oaue de l'absence d'un ',I1;:1..r :1:'4- actif et épurateur une grande ,artie des produite de déo- oxydation et de désulfuration ivotent priaonniera dan.

   1'.- cier et peuvent constituer des illusions gênantes fin ce qui concerne la propreté du métal 
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 Les aciers fins ou les aoier réputés etre de grande propreté miorogrsphique subissent géi/ralsmen% un trâite- ment supplémentaire se terminant   dans 9   four même en pré- sence d'un laitier réactif   et ¯  réducteur   omme   par exemple les aciers élaborés dans le four   électrique   à double laitier* On peut aussi réaliser cet affinage final suivant la prati- que de métallurgie rapide des   procédés   Perrin par le   brassage.   dans la poche de   l'acier   aveo un laitier approprié fondu préalablement. 



   Il existe aussi un procédé connu sous la dénomination   SOISSON-RODANGE   (S.R.) qui tout en partant de ces mêmes principes métallurgiques, est un   procédé   d'affinage pneu-   matique   caractérisé par l'arrêt du soufflage en milieu ré- ducteur. 



   Le prinoipe fondamental du dit procédé consiste dans le fait qu'un milieu essentiellement réducteur permettent 
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 une désulfuration¯ et une dÓ8oydation très poussées peuv être créé à la fin, du soufflage dans Une oornue 91as @% à soufflage pr le fond. 



  L'acier élaboré suivant oe procédé 8,R, est osta0té* risé par de basses teneurs en phosphore et de trbe basset teneurs en soufre, <3'eBt''à*<dire quelques millièmes de pourcents. 



   Les teneurs en azote sont cependant   élevées à     cause   du brassage d'air à travers le métal désoxydé en présence d'une teneur élevée en aluminium. 



   L'avantage de la présente invention consiste dans 

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 la possibilité de pouvoir élaborer suivant la technique du procédé S.R. connu des aciers dont la teneur finale en azote ne dépasse pas celle des aciers élaborés dans le four électrique basique à double laitier. 



   Pour obtenir ce résultat, il suffit d'opérer le raf- finage final non pas dans une cornue   classique   à soufflage du vent à travers le fond de la cornue, mais de   l'effectuer   dans un creuset à fond plein et de remplacer le vent de soufflage par de l'oxygène pur. 



   Le mode opératoire de l'élaboration d'acier suivant la teohnique connue du procédé S.R. et d'âpres la nouvelle invention que nous revendiquons dans la présente demande, peut alors être décrit comme suit "L'acier liquide déphosphoré eet transvasé, après dé- crassage soigné, dans un creuset à fondplein dont le re- vêtement n'est pas imprégné de phosphore, et mélangé avec de l'aluminium métallique.

   Après addition des éléments d'allia- ge nécessaires dans la composition de l'acier final (oar- bone, manganèse, silicium etc.), et d'une ajoute de chaux et de spath-fluor comme composants du laitier réducteur final, on injecte de l'oxygène pur et on arrête cette in-   jection   en milieu réducteur, c'est-à-dire, à un moment où la totalité de l'oxygène disponible est combinée par l'alu- minium, donc lorsque le bain d'acier est encore calmé. 



  Ensuite, on coule   l'acier   fini avec ou sans le laitier fi- nal réducteur, et sans qu'une addition ultérieure de dés- 
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 oxydant soit néceisaire". 



   Ce procédé peut être dirigé chimiquement et thermique- ment suivant la réaction   Al + 3   O = A12O3 + x   calories,   et permet l'élaboration très rapide des aciers doux calmés à l'Aluminium, ainsi que celle des aciers au Carbone, dea noiera inoxydables et d'autres aciers alliés sans qu'un 

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 four de fusion pour fondre les alliages soit nécessaire. 



   Le creuset à fond plein utilisé peut être   ''basculant     et   rotatif", ou simplement "basculant" et ne doit pas néces- sairement être muni d'un trou de coulée puisque le laitier réducteur final peut être coulé en poche avant ou simultané- ment avec l'acier. 



   Un creuset à fond plein "basculant et rotatif" constitue évidemment l'appareil idéal pour y effectuer l'affinage final. 



  Le mouvement rotatif augmente la surface de contact entre l'acier à affiner et le laitier réducteur et l'épuration de l'acier peut être continuée après l'arrêt de l'addition d'o- xygène pur. Ce brassage violent en milieu totalement réducteur assure un désgazage excellent de l'acier tout en favorisant la scorification et la décantation des inclusions. 



   Le brassage et la fusion des additions sont moins favo- rables dans un creuset simplement basculant. 



   Dans le but de parer à cet inconvénient on a imaginé une méthode appropriée pour intensifier le brassage et accélérer la fusion des additions : On verse d'abord seulement une par- tie de l'acier déphosphoré sur l'Aluminium métallique se trou- vant dans le creuset à fond plein. Après l'ajoute des autres additions (matières recarburantes, les formateurs du laitier - chaux et spath-fluor, - les alliages) on souffle à l'oxygène pur jusqu'à la formation du laitier liquide réducteur. Ensuite on verse le restant de   l'acier   déphosphoré dans ce premier bain d'acier calmé recouvert du laitier réducteur et on con- tinue l'opération d'affinage suivant le procédé décrit. 



     Cette   méthode de remplissage partiel du creuset à tond plein peut être appliquée industriellement dans une usine dis-   @sant   par exemple et plusieurs convertisseurs classiques de   @   de capacité et d'un creuset à fond plein d'une ca-   pe@it.     @     5 CI   tonnes. 

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   Dans ces conditions d'exploitation on verse d'abord une coulée de 25 tonnes d'acier déphosphoré dans le creuset à fond plein et on en effectue le raffinage en milieu réducteur jus- qu'à la formation du laitier liquide. Ensuite on verse une deuxième coulée de 25 tonnes d'acier déphosphoré dans ce pre- mier bain d'acier calmé recouvert du laitier réducteur déjà préparé et on continue le raffinage à l'oxygène pur suivant le procédé décrit. 



   Cet exemple non limitatif de remplissage partiel facilite considérablement la fusion et le mélange des additions dans un creuset à fond plein simplement basculant. 



   Le remplissage partiel ou par étapes est surtout avanta- geux lorsqu'on élabore des aciers alliés. Pour l'exemple oité il y a avantage à ajouter la tonalité des alliages nécessaires pour la coulée de 50 tonnes d'acier avant le premier   remplissa-   ge partiel afin de prolonger ainsi le temps disponible pour la fusion des alliages et de favoriser l'homogénisation du mélange des alliages aveo le bain d'acier pendant le brassage résultant du versement de la portion d'aoier suivante. 



   Un autre mode opératoire destiné à augmenter l'intensité du brassage consiste à préparer préalablement le laitier   réduc-   teur dans le creuset   à   fond plein incandescent par l'insuffla- tion d'oxygène pur sur de l'Aluminium métallique en présence des formateurs du   laitier  { chaux et   spaht-fluor.   L'acier dé- phosphoré est ensuite versé sur ce laitier liquide et   réduc-   teur et l'opération d'affinage est continuée suivant le pro- cédé décrit jusqu'à l'arrêt de l'addition   'oxygène   pur en milieu réducteur, c'est-à-dire, à un moment où la totalité de l'oxygène disponible est fixée par l'Aluminium.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS 1. Procédé l'élaboration d'acier suivant la technique du procédé connu sous la dénomination SOISSON-RODANGE (S.R.), oon- sistant à transvaser de l'acier liquide après déphosphoration classique, dans une autre cornue non imprégnée de phosphore, à y incorporer de l'Aluminium, l'exposer à un court soufflage qui est arrêté en milieu réducteur, c'est-à-dire à un moment où la totalité de l'oxygène disponible est fixée par l'Aluminium, caractérisé par le fait que ce soufflage de raffinage est ef- fectué dans un creuset à fond plein et que l'air de soufflage est remplacé par de l'oxygène pur.

   2. Procédé d'élaboration d'aciers fins suivant la reven- dication 1, caractérisé par le fait que le remplissage du creuset à fond plein avec de l'acier déphosphoré et l'opéra- tion de raffinage correspondante avec arrêt du soufflage en milieu réducteur sont effectués en plusieurs étapes.

   3. Procédé d'élaboration d'aciers fins suivant les reven- dications 1 et 2, caractérisé par le fait que l'aoier déphos- phoré est versé sur un laitier réducteur préparé à l'avance dans le creuset a. fond plein incandescent par insufflation d'oxygène pur sur de l'Aluminium métallique en présence des formateurs du laitier (chaux et spath-fluor).

   4. Produits résultant du procédé selon revendications 1 à 3, caractérisés par leurs particularités chimique, physique et oristallographique aquises par ce traitement.