DE1289076B

DE1289076B - Device for introducing aluminum or aluminum alloys into steel melts

Info

Publication number: DE1289076B
Application number: DEH49772A
Authority: DE
Inventors: Koessling Hans
Original assignee: Huettenwerk Oberhausen AG
Current assignee: Huettenwerk Oberhausen AG
Priority date: 1963-07-19
Filing date: 1963-07-19
Publication date: 1969-02-13
Also published as: LU45881A1; BE650664A

Description

Zum Zwecke der Desoxydation des Stahles wird der Schmelze vorteilhafterweise Aluminium (in Form von sogenanntem Hüttenaluminium oder Aluminiumlegierungen) zugesetzt. Es bereitet gewisse Schwierigkeiten, das spezifisch leichte Aluminium mit seinem niedrigen Schmelzpunkt so in die Schmelze einzubringen, daß es sich ohne Verluste gleichmäßig in ihr verteilt. Wenn nicht besondere Vorkehrungen getroffen werden, steigt das in stüekiger Form zugegebene Aluminium mehr oder weniger schnell an die Oberfläche der Schmelze, so daß es nur an der Oberx Fläche des flüssigen Stahles mit diesem zur Reaktion kommen kann, Hinzu kommt, daß ein erheblicher Teil des Aluminiumzusatzes in die Schlacke geht und solcherart keine Gelegenheit hat, mit dem im Eisen gelösten Fe0 in Berührung zu kommen; der Desoxydationseffekt ist dann dementsprechend mangelhaft.For the purpose of deoxidizing the steel, the melt is advantageously used Aluminum (in the form of so-called primary aluminum or aluminum alloys) is added. There are certain difficulties with the specifically light aluminum with its low melting point to be introduced into the melt so that it is without losses evenly distributed in it. Unless special precautions are taken, the aluminum added in lump form rises more or less rapidly to the Surface of the melt so that it is only on the Oberx surface of the molten steel can react with this, in addition, that a considerable part of the aluminum addition goes into the slag and thus has no opportunity with the one dissolved in the iron Fe0 to come into contact; the deoxidation effect is then correspondingly inadequate.

Es sind zahlreiche Vorschläge bekannt, die sich mit der Aufgabe befassen, das Aluminium (bzw. die Aluminiumlegierungen oder Zusätze von ähnlicher Beschaffenheit) in den flüssigen Stahl so einzubringen, daß sie ausreichend Zeit zur Reaktion mit diesem haben, ohne mit dem Sauerstoff der Atmosphäre in Berührung zu kommen. Vielfach soll dieses dadurch erreicht werden, daß das stückige Metall auf dem Badboden, z. B. einer Gießpfanne, so lange festgehalten wird, bis der flüssige Stahl dieses überfließt und in Lösung gebracht hat. So ist es beispielsweise bekannt, das Aluminium in Form von Kegeln an feuerfest umkleidete Stahlstangen zu befestigen, die in die mit der Stahlschmelze gefüllte Gießpfanne eingetaucht und manuell, motorisch oder mittels Kran während des Aufsehmelzens des Aluminiums lebhaft bewegt werden, was man für unbedingt erforderlich hält. Andere Vorschläge gehen dahin, an Stahlstangen befestigte und mit Reaktionsstoffen gefüllte Behälter oder Aluminiumstücke in die Schmelze einzubringen und von Hand oder mittels eines Hebelsystems unter die Badoberfiäche zu drücken, bis sich das Metall auflöst.Numerous proposals are known which address the task of the aluminum (or the aluminum alloys or additives of a similar nature) to be introduced into the liquid steel so that they have sufficient time to react with without coming into contact with the oxygen in the atmosphere. Multiple this is to be achieved in that the lumpy metal on the bathroom floor, for. B. a ladle, is held until the liquid steel overflows this and brought it into solution. For example, it is known to shape the aluminum of cones to be attached to refractory coated steel rods that are inserted into the Casting ladle filled with molten steel submerged and manually, motorized or by means of Crane can be moved briskly while the aluminum is being lifted, whatever you want absolutely necessary. Other proposals are those attached to steel bars and containers or pieces of aluminum filled with reactants into the melt to be introduced and by hand or by means of a lever system under the bathroom surface until the metal dissolves.

Bei der Anwendung der vorgenannten Vorschläge macht sich als schwerwiegender Nachteil bemerkbar, daß hierbei zum Teil recht aufwendige bzw. den Arbeitsablauf beim Gießen behindernde apparative Vorrichtungen erforderlich sind, wie Arbeitsplattformen bei manuellem Einführen, Benutzung von Kranen bei maschinellem Einführen, Anfertigung feuerfest umkleideter Stangen, mit denen die Aluminiumkörper in die Schmelze getaucht werden, Verwendung von Hohlkörpern, die mit Aluminium ausgefüllt werden müssen und meistens nach einmaliger Verwendung unbrauchbar sind u. dgl. Das stört insbesondere deshalb den Arbeitsablauf beim Gießen, weil zusätzlich die normale Stopfenstange manipuliert werden muß. Im übrigen ist die Funktionsweise derartiger Vorrichtungen (z. B. wegen vorzeitigen Aufschmelzens der Aluminiumbehälter oder wegen des Verbiegens der verwendeten Führungsstangen) meistens nicht zuverlässig genug, so daß das Aluminium frühzeitig an die Oberfläche schwimmt, wo es zum Teil mit Schlacke umkrustet wird, so daß eine befriedigende Auflösung in der Schmelze nicht stattfindet. Bei manueller Arbeitsweise ist zudem die herrschende Hitze sehr lästig.Applying the above suggestions turns out to be more serious Disadvantage noticeable that this is sometimes quite complex or the workflow when casting obstructive apparatus devices are required, such as work platforms manual insertion, use of cranes, mechanical insertion, production Refractory coated rods with which the aluminum body is immersed in the melt use of hollow bodies that have to be filled with aluminum and are mostly unusable after a single use and the like. This is particularly annoying therefore the workflow during casting, because in addition the normal stopper rod must be manipulated. In addition, the mode of operation of such devices (e.g. due to premature melting of the aluminum container or due to bending the guide rods used) are usually not reliable enough, so that the aluminum swims to the surface early, where it is partially encrusted with slag, so that a satisfactory dissolution in the melt does not take place. With manual The prevailing heat is also very annoying when working.

Im übrigen sind Gießpfannen, wie bereits erwähnt, üblicherweise mit Stopfenstangen ausgerüstet, die an eine Manipuliervorrichtung angeschlossen, von oben in die Gießpfanne hineinragen und mit ihrem freien Ende den I'fannenausguß verschließen. Die Stopfenstangen bestehen zumeist aus einer Stange, die von Rohrstücken aus feuerfestem Material umkleidet ist und einen entsprechenden Stopfen trägt.In addition, as already mentioned, pouring ladles are usually included Equipped with stopper rods connected to a manipulation device protrude into the pouring ladle at the top and the pouring spout with its free end close. The stopper rods usually consist of a rod, those of pipe pieces is lined with refractory material and has a suitable stopper.

Die Erfindung befaßt sich mit der Aufgabe, die vorgenannten Nachteile zu vermeiden, und will auf einfachste Weise eine gleichmäßige Auflösung und Verteilung des aus Aluminium, einer Aluminiumlegierung od. dgl. bestehenden Desoxydationsmittels in dem in die Gießpfanne gefüllten flüssigen Stahl erreichen.The invention is concerned with the above-mentioned disadvantages to avoid, and wants an even resolution and distribution in the simplest possible way of the deoxidizing agent made of aluminum, an aluminum alloy or the like in the liquid steel filled in the ladle.

Dazu geht die Erfindung aus von einer Stopfenstange aus Stangenkörper mit Umkleidung aus Rohrstücken aus feuerfestem Material. Die Erfindung besteht darin, daß ein oder mehrere der Rohrstücke, möglichst ein unteres, von der in die Gießpfanne einfließenden Schmelze alsbald überflutetes von dem Aluminium bzw. der Aluminiumlegierung in Form eines z. B. zylindrischen oder kegelstumpfförmigen Blockes umgossen sind.To this end, the invention is based on a stopper rod made of a rod body with casing made of pipe sections made of refractory material. The invention consists in that one or more of the pipe pieces, if possible a lower one, from the in the ladle inflowing melt immediately flooded by the aluminum or the aluminum alloy in the form of a z. B. cylindrical or frustoconical block are cast around.

Wegen der beim Eingießen auftretenden Bewegung der Stahlschmelze in der Gießpfanne erübrigt sich jedes Umrühren und jede Bewegung der Stopfenstange (die auch nicht möglich wäre).Because of the movement of the steel melt in The ladle eliminates the need to stir and move the stopper rod (which would also not be possible).

Mit anderen Worten schlägt die Erfindung vor, eines der aus feuerfestem Material bestehenden Rohrstücke, wie sie zur Stopfenstangenumkleidung üblicherweise Verwendung finden, mit Aluminium oder der anzuwendenden Aluminiumlegierung, z. B. zylinder- oder kegelförmig, zu umgießen und beim Zusammenbau der Stopfenstange das betreffende Stopfenrohr mit Anguß so anzuordnen, daß sich dieses nach dem Einbau der Stopfenstange in die Gießpfanne in der Nähe des Pfannenbodens befindet. Beim Einfließen des Stahles in die Gießpfanne schmilzt das um das Stopfenrohr gegossene Desoxydationsmittel allmählich und verteilt sich infolge der durch den Strahl hervorgerufenen Badbewegung gleichmäßig in die Pfanne. Nach Abschmelzen des Aluminiums bzw. der Aluminiumlegierung wird durch Betätigung der Stopfenstange der Gießvorgang in üblicher Weise vorgenommen.In other words, the invention proposes one of the refractory Material existing pipe pieces, as they are usually used for lining the stopper rod Find use with aluminum or the aluminum alloy to be used, e.g. B. cylindrical or conical, to be cast around and when assembling the stopper rod that to arrange the relevant stopper tube with sprue so that it is after installation the stopper rod is in the ladle near the bottom of the ladle. At the As the steel flows into the ladle, that which is poured around the stopper tube melts Deoxidizer gradually and spreads out as a result of those produced by the jet Bath movement evenly into the pan. After the aluminum or the Aluminum alloy becomes the more common casting process by operating the stopper rod Way made.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer schematischen Zeichnung, die nur ein Ausführungsbeispiel darstellt, näher erläutert.In the following the invention is based on a schematic drawing, which represents only one embodiment, explained in more detail.

F i g. 1 stellt eine für den Einbau in die Gießpfanne vorbereitete Stopfenstange mit einem um ein Stopfenrohr gegossenen Aluminiumkegel dar; F i g. 2 zeigt eine Gießpfanne in gegenüber F i g. 1 verkleinertem Maßstab mit der eingebauten Stopfenstange gemäß der Erfindung.F i g. 1 represents one prepared for installation in the ladle Stopper rod with an aluminum cone cast around a stopper tube; F i g. FIG. 2 shows a ladle in FIG. 1 reduced scale with the built-in Stopper rod according to the invention.

In den Figuren stellt 1 eine Stahlstange mit auf ihr angeordneten feuerfesten Umkleidungsrohrstücken 2 und 3 den Verschlußstopfen dar. Mit 4 ist das mit dem Aluminiumkegel 5 umgossene Rohrstück bezeichnet, 6 stellt die Gießpfanne, 7 den Pfannenausg°uß und 8 die zum Öffnen und Schließen der Pfanne dienende Vorrichtung dar, mit der die Stopfenstange 9 betätigt wird.In the figures, 1 represents a steel rod with arranged on it Refractory casing pipe pieces 2 and 3 represent the sealing plug. With 4 that is with the aluminum cone 5 denotes the cast piece of pipe, 6 represents the pouring ladle, 7 the pan outlet and 8 the device used to open and close the pan represents, with which the stopper rod 9 is actuated.

Claims

Claim: 1. Device for introducing aluminum or aluminum alloys in steel melts. consisting of a stopper rod made of rod body with casing made of pipe sections made of refractory material, d u r g e k e n n -z e i c h n e t that one or more of the pipe sections, if possible a lower one, immediately flooded by the melt flowing into the ladle, by the Aluminum or the aluminum alloy in the form of a z. B. cylindrical or frustoconical Blockes are cast around.