DE2032468A1

DE2032468A1 - Treatment of steel - with magnesium-contg alloys by the overpouring - method

Info

Publication number: DE2032468A1
Application number: DE19702032468
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl.-Ing. 6052 Mühlheim. C2Ic 7-06 Grzella
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1970-03-06
Filing date: 1970-07-01
Publication date: 1971-12-09

Abstract

Method of introducing a Mg-contg. pre-alloy into molten iron by pouring the iron melt onto a block of a Mg-contg. alloy placed in a recess in the bottom lining of a ladle and anchored therein by means of a roller, as in DT 1912134 is now applied to alloyed steel. Effective deoxidation and desulphurisation is achieved. No mechanical immersion devices (such as a dip bell) are required.

Description

Verfahren zur Behandlung von Stahlschmelzen Zusatz zu Patentanmeldung P 19 12 134.7 Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von Stahlschmelzen durch Übergiessen ven in einer Vertiefung der Bodenauskleidung der Pfanne mittels einer Stampfmasse bzw. gegebenenfalls bindemittelhaitigen Füllstoffmasse fixierten, vorzugsweise blockförmigen magnesiumbaltigen Vorlegierung, mit sohmelzflussiger Stahllegierung. Process for the treatment of molten steel Addition to patent application P 19 12 134.7 The invention relates to a method for treating molten steel by pouring over ven in a recess in the bottom lining of the pan means fixed with a ramming compound or possibly a binder-containing filler compound, preferably block-shaped, magnesium-containing master alloy, with a molten material Steel alloy.

Nach einem nicht vorveröffentlichten Vorschlag gem.According to a proposal that has not been published in advance in accordance with

Patentanmeldung P 19 12 134.7 besteht ein Verfahren zur Herstellung von Gußeisen mit Kugelgraphit durch tbergiessen von in einer Vertiefung der Bodenauskleidung der Pfanne befindlichen magnesiumhaltigen Vorlegierung mit Gußeisenschmelze darin, daß eine in der Vertiefung.mittels eines Füllstoffes verankerte, vorzugsweise blockförmige Vorlegierung verwendet wird.Patent application P 19 12 134.7 consists of a method of production of spheroidal graphite cast iron by pouring it into a depression in the bottom lining the ladle containing magnesium-containing master alloy with cast iron melt in it, that one, preferably block-shaped, anchored in the recess by means of a filler Master alloy is used.

Es wurde nun gefunden, daß sich dieses Verfahren auf die Behandlung von Stahlschmelzen in besonders günstiger Weise anwenden lässt. Derartige Stahlbehandlungen, die bei Temperaturen zwischen 15500 und 17500C durchgeführt werden, betreffen die Entschwefelung oder Desoxidation von Stahl legierungsschmelzen mittels magnesiumhaltiger Vorlegierungen.It has now been found that this procedure affects the treatment of steel melts in a particularly favorable way can apply. Such steel treatments carried out at temperatures between 15500 and 17500C concern the desulfurization or deoxidation of steel alloy melts using magnesium-containing master alloys.

Demgemäss besteht die Erfindung in der Anwendung des Verfahrens zur Behandlung von Eisenschmelzen'durch ubergiessen von in einer Vertiefung der Bodenauskleidung der Pfanne mittels eines Füllstoffes verankerter, vorzugsweise blockförmiger magnesiumhaltiger Vorlegierung naoh Patentanmeldung P 19 12 134.7, auf die Behandlung von Stahllegierungsschmelzen.Accordingly, the invention consists in the use of the method for Treatment of iron melts by pouring over them in a depression in the floor lining the pan anchored by means of a filler, preferably block-shaped magnesium-containing Master alloy according to patent application P 19 12 134.7, on the treatment of steel alloy melts.

Stahlbehandlungen mit magnesiumhaltigen Vorlegierungen sind an sich bekannt, jedoch hat man hierbei Tauchglocken verwendet, um die stark reaktive magnesiumhaltige Vorlegierung unter der Badoberfläche zu halten ( Canad.Steel treatments with magnesium-containing master alloys are inherent known, but diving bells have been used here to avoid the highly reactive magnesium-containing To keep the master alloy under the bath surface (Canad.

Patent 593 750). Nach einem weiteren bekannten Vorschlag zur Behandlung von Stahlachmelsen mit magnesiumhaltigen Vorlegierungen werden diese in eine, in der Bodenauskleidung der Pfanne befindliche Kammer gegeben. Diese Kammer besitzt eine Abde¢kung, welche mittels eines Stempels bewegt und die Stahlschmelze mit der Vorlegierung in Kontakt gebracht werden kann ( Brit. Pat. 713 469).Patent 593 750). According to another well-known proposal for treatment of Stahlachmelsen with magnesium-containing master alloys, these are converted into an in given the chamber located in the bottom lining of the pan. This chamber owns a cover, which moves by means of a stamp and the molten steel with the Master alloy can be brought into contact (Brit. Pat. 713 469).

Zur Durchführung der Erfindung wird entaprechend der Arbeitsweise des Verfahrens der Patentanmeldung P 19 12 134.7 vorgegangen. Zweckmässig werden Vorlegierungsblöcke konischer Gestalt verwendet, die eine besonders sichere Fixierung in der Vertiefung der Pfannenauskleidung gewährleisten. Blockförmige Vorlegierungen sind an sich bekannt und können gegossen oder aber durch Brikettieren körnigen oder stückigen Materials hergestellt sein. Wenn es sich um grobe Stücke handelt, können diese praktisch als solche und mit hinreichendem Füll- oder Verankerungsstoff in der Vertiefung des Pfannenbodens fixiert werden.To carry out the invention, the method of operation is corresponding the procedure of the patent application P 19 12 134.7 proceeded. Become useful Master alloy blocks conical shape used, which a particularly secure fixation in the recess of the pan lining. Block-shaped master alloys are known per se and can be poured or granulated by briquetting or be made of lumpy material. If the pieces are rough, you can these practically as such and with sufficient filler or anchoring material in the recess in the bottom of the pan.

Als Vertiefungen im Pfannenboden sind beispielsweise Taschen oder Kammern in der Ausmauerung oder Stampfung des Pfannenbodens anzusehen oder auch dadurch aufmauern oder Aufstampfen von Rändern auf dem Pfannenboden gebildete Vertiefungen.As depressions in the bottom of the pan, for example, pockets or To look at chambers in the lining or tamping of the bottom of the pan, or else walling up or stamping of edges on the bottom of the pan formed by this.

Als erfindungsgemäss zu verwendender Füllstoff, Füllstoff-oder Stampfmasse für die Verankerung der stüokigen oder blockförmigen Vorlegierung in der Vertiefung des Pfannenbodens kommen solche pulverförmigen oder körnigen Stoffe infrage, die sich in der Stahllegierungsschmelze nicht oder nur langsam lösen. Untsr langsamem Lösen wird bei der Verwendung von Füllstoffen aus metallischen Werkstoff oder Metallverbindungen im Sinne der Erfindung verstanden, dass sich die Vorlegierung in der Schmelze löst, bevor ein nennenswerter Angriff der Stahlschmelse auf den Piillstoff erfolgt. Da die Menge bzw. die Angriffsfläche des fixierend wirkenden Füllstoffs ohnehin sehr klein ist - im allgemeinen handelt es sich nur um die Ausfüllung des Ringspaltes zwischen Legierungsblock@ @ und Kammerwand -ist in der Praxis stets die Gewähr für einerseits eine gute Verankerung und andererseits schnellere Auflösung der Vorlegierung gegeben, zumal sich die magnesiumhaltigen Vorlegierungen in Stahlsohmelzen rasch auflbsen.As a filler, filler or ramming compound to be used according to the invention for anchoring the lumpy or block-shaped master alloy in the recess the bottom of the pan are powdery or granular substances that do not dissolve or only slowly dissolve in the steel alloy melt. Untsr slow Loosening occurs when using fillers made of metallic material or metal compounds understood in the sense of the invention that the master alloy dissolves in the melt, before a significant attack of the steel melt on the pill stock takes place. There the amount or the area of attack of the filler with a fixing effect is great anyway is small - in general, it is just a matter of filling the annular gap between the alloy block @ @ and the chamber wall - is in practice always the guarantee for on the one hand good anchoring and on the other hand faster dissolution of the master alloy given, especially since the magnesium-containing master alloys in steel melts quickly dissolve.

Es ist für das erfindungsgemässe Verfahren nicht kritisch, ob die Ausfüllung des Spaltes zwischen Vorlegierungsblock und Kammerwand nur durch eine einfache Schüttung des Füllstoffes oder durch Schüttung und zusätzliche Stampfung des eingebrachten Füllstoffes erfolgt. Gegebenenfalls können schliesslich auch Bindemittel in den Füllst offen enthalten sein, BO dass durch Kombination dieser Ausführungsformen eine Anpassung an Beschaffenheit von Vertiefung bzw.It is not critical for the inventive method whether the The gap between the master alloy block and the chamber wall is only filled with one simple pouring of the filler or by pouring and additional tamping of the introduced filler takes place. Finally, binders can optionally also be used be included in the fill open, BO that by combining these embodiments an adaptation to the nature of the deepening or

Bodentasche und Vorlegierungsblock, wie auch eine Anpassung an die jeweiligen praktischen Gegebenheiten des Betriebes durch das erfindungegemässe Verfahren erfolgen kann.Bottom pocket and master alloy block, as well as an adaptation to the respective practical conditions of the company by the process according to the invention can be done.

Als Bindemittel können unter Beachtung der Jeweiligen Reaktivität des Füllstoffes mit dem BindamKittel beispielsweise verwendet werden, Kunstharze, wie Phenolformaldehydkondensate, ferner Teer, Ton, Phosphorsäure, Borsäure, Wasserglas.As a binder, taking into account the respective reactivity the filler can be used with the BindamKittel, for example, synthetic resins, such as phenol-formaldehyde condensates, also tar, clay, phosphoric acid, boric acid, water glass.

Als Füllstoff aus metallischem Werkstoff kann beispielsweise Eisenpulver verwendet werden. Dieses wird entweder als Füllgut in dichter Schüttung in den Spalt zwischen Vorlegierung und Kammerwand eingebracht oder aber dort noch zusätzlich durch Stampfen verdichtet, wobei es mit einem Bindemittel, z.B. Teer, versetzt, plastische Eigenschaften aufweisen kann.Iron powder, for example, can be used as a filler made of metallic material be used. This is either filled into the gap in dense bulk introduced between master alloy and chamber wall or additionally there compacted by ramming, adding a binding agent, e.g. tar, may have plastic properties.

Der Püllstoff kann aber auch aus feinteiligen metallischen Verbindungen bestehen, wobei gegebenenfalls aber nicht notwendigerweise die Füllstoffmasse durch Zusatz von Bindemitteln plastifiziert werden kann. Derartige Verbindungen sind z.B. Ferrosilicium, Calciumsilicium oder Calciumcarbid.The filler can also consist of finely divided metallic compounds exist, where appropriate, but not necessarily, the filler mass through Addition of binders can be plasticized. Such compounds are e.g. Ferrosilicon, calcium silicon or calcium carbide.

Des weiteren können Schlackensubstanzen dieser Metallverbindungen und deren Mischungen eingesetzt werden. Mit besonderem Vorteil wird Calciumcarbid, vorzugsweise einer Körnung 0,3 bis 1,0 mm verwendet. Bei dichter Schüttung dieses Materials braucht keine Verdichtung und auch kein Zusatz eines Bindemittels zu erfolgen. Oalciumcarbid sintert in Beruhrung mit schmelzflüssigem Stahl zu einer schlackenartigen Substanz, welche die Fixierung der Vorlegierung in der Vertiefung bzw. Bodentasche herbeiführt und das Eindringen von Eisenschmelze in den Spalt zwischen Vorlegierungsblock und Taschenwandung zuverlässig verhindert.Furthermore, slag substances of these metal compounds can and their mixtures are used. Calcium carbide, preferably a grain size of 0.3 to 1.0 mm is used. With a dense bed this Material does not need to be compacted or a binding agent has to be added. In contact with molten steel, calcium carbide sinters to form a slag-like shape Substance that fixes the master alloy in the recess or bottom pocket and the penetration of molten iron into the gap between the master alloy block and pocket wall reliably prevented.

Erfindungsgemäss kann aber auch die in der Pfannenvertiefung befindliche und vorzugsweise blockförmige Vorlegerung mittels keramischer Füllstoffe yerankert werden. Hierfür sind beispielsweise Massen auf Schamotte-3asi3 wie aber auch sog.According to the invention, however, the one located in the pan recess can also be used and preferably block-shaped liner anchored by means of ceramic fillers will. For this purpose, for example, masses on chamotte 3asi3 as well as so-called.

Kohlestampfmassen geeignet. Es kommen aber auch Sande, z.B.Coal rammed earth suitable. But there are also sands, e.g.

Kernsand, in Prage, der einerseits sehr feinteilig ist und Hohlräume gut ausfüllt und andererseits auch bereits ein Bindemittel enthält. Beispielsweise enthalten derartige Kernsande Zusätze an trocknenden Ölen oder Kunstharzen mit Binde eigenschaften.Core sand, in Prague, which on the one hand is very finely divided and Cavities fills well and on the other hand already contains a binding agent. For example Such core sands contain additives of drying oils or synthetic resins with a binding agent properties.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die blockförmige und vorzugsweise konusförmige Vorlegierung auch auf mindestens einer ihrer den Flächen der Vertiefung zugekehrten Oberflächen mit einer Beschichtung aus bindemittelhaltigem Füllstoff versehen werden. Der in solcher Weise beschichtete Vorlegierungsblock wird in die vorzugsweise angewärmte Vertiefung der Pfannenbodenauskleidung eingebracht.According to a further embodiment of the invention, the block-shaped and preferably conical master alloy also on at least one of its surfaces the recess facing surfaces with a coating of binder-containing Fillers are provided. The master alloy block coated in this way is introduced into the preferably warmed depression of the pan bottom lining.

Die Beschichtungsstärke wird dabei so gewählt, dass ein passender Sitz- des Blockes in der Vertiefung, wie Kammer oder Tasche der Pfannenbodenauskleidung, gewährleistet ist.The thickness of the coating is chosen so that a suitable Seat of the block in the recess, such as the chamber or pocket of the pan bottom lining, is guaranteed.

Die Kammer bzw. Vertiefung in der Pfannenbodenauskleidung ist zweckmässig der Porm des Vorlegierungsblockes angenähert.The chamber or recess in the pan bottom lining is useful approximated the Porm of the master alloy block.

Bei konischer Form des Vorlegierungsblockes ist daher z.B.In the case of a conical shape of the master alloy block, e.g.

ebenfalls ein entsprechend konisch geformter Aufnahmeraum oder Kammer zweckmässig, um eine gute Passung herbeizuführen, während z.B. zyliniische Blöcke vorteilhaft in zylindrische Vertiefungen eingebracht werden. Der Block kann aber auch von unregelmässiger Gestalt sein, wie auch die Fnrm einer Massel haben, in Jedem Falle wird man zweckmässig die Form des Aufnahmeraumes so wählen, daß die Beschichtungsmasse nicht in unverhältnismässig grosser Schichtdicke auf den Begierungsblock aufgetragen und der Erfolg einer Schmelzbehandlung durch Aufschwimmen des Blockes in Frage gestellt wird. Im allgemeinen haben sich Schichtdicken bis zu 18 mm als ausreichend erwiesen, insbesondere Schichtdicken von 2 bis 10 mm. Dabei ist es nicht erforderlich, daß die Beschichtung auf sämtlichen Flächen des Begierungsblockes aufgebracht ist und es ist nicht erforderlich, daß die Beschichtung auf allen Flächen des liegierungsblockes die gleiche Stärke aufweist.also a correspondingly conically shaped receiving space or chamber useful to achieve a good fit while e.g. cylindrical blocks are advantageously introduced into cylindrical recesses. But the block can also of irregular shape, like the shape of an ingot, in In any case, one will expediently choose the shape of the receiving space so that the Coating compound not in a disproportionately large layer thickness on the begging block applied and the success of an enamel treatment by floating the block is questioned. In general, layer thicknesses of up to 18 mm have proven to be proven sufficient, in particular layer thicknesses of 2 to 10 mm. It is not there required that the coating on all surfaces of the begging block is upset and it is not necessary that the coating has the same thickness on all surfaces of the alloy block.

So kann æ.B. die Bodenfläche des Blockes eine hohe Beschichtungsstärke besitzen und die Mantelfläche eines z.B.So æ.B. the bottom surface of the block has a high coating thickness and the outer surface of a e.g.

zylindrischen Blockes eine dünnere Beschichtung aufweisen.cylindrical block have a thinner coating.

Es kann ferner die der Schmelze zugekehrte Oberfläche des Vorlegierungsblockes frei von einer Beschichtung sein oder eine Beschichtungsstärke aufweisen, die unter Berücksichtigung der Reaktivität der Vorlegierung und der Bedingungen der Schmelzbehandlung aufgetragen ist. Ganz allgemein ist die Beschichtungsstärke des Vorlegierungsblockes erfindungsgemäss jedoch so vorzunehmen, daß der Raum zwischen Kammerwand und Legierungsblock abgedichtet und das Eindringen von schmelzflüssigem Stahl vermieden wird. Auf diese Weise wird ein Unterspülen und Aufschwimmen des Legierungsblockes verhindert.It can also be the surface of the master alloy block facing the melt be free of a coating or have a coating thickness below Consideration of the reactivity of the master alloy and the conditions of the melt treatment is applied. The coating thickness of the master alloy block is very general according to the invention, however, to be carried out in such a way that the space between the chamber wall and the alloy block sealed and the ingress of molten steel is avoided. To this This prevents the alloy block from washing under and floating up.

Als Bindemittel für einen haftfesten Auftrag der Beschichtung sowie für eine gute Passung des beschichteten Legierungsblockes in der Vertiefung oder Kammer der Pfanne bodenauskleidung, eignen sich in der Wärme plastische Massen, die bei hohen Temperaturen gewisse Vorkokungseigenschaften besitzen und verbacken und auf diese. Weise eine intensive Verankerung des Legierungsblockes in der Vertiefung oder Kammer der Pfannenbodenauskleidung herbeiführen. Derartige Bindemittel sind beispielsweise Massen auf Basis von Bitumen, Teer oder Pech. Es können auch Kunststoffe duroplastischer oder insbesondere thermoplastiaoher Natur verwendet werden, wie auch trocknende Öle; jedoch werden Bitumen, Teer oder Pech bevorzugt.As a binder for an adhesive application of the coating as well for a good fit of the coated alloy block in the recess or Chamber of the ladle bottom lining, plastic masses are suitable in the heat, which have certain pre-coking properties and bake at high temperatures and on this. Way an intensive anchoring of the alloy block in the recess or bring about the chamber of the ladle bottom lining. Such binders are for example, masses based on bitumen, tar or pitch. Plastics can also be used thermoset or in particular thermoplastic nature can be used, such as also drying oils; however, bitumen, tar or pitch are preferred.

Der Anteil des Bindemittels in der Masse für die Beschichtung des Begierungsblocks beträgt bis zu 70 %, vorzugsweise 5 bis 70 o/o. Das Bindemittel kann als Emulsion, als Lösung in organischen Lösungsmitteln oder als solches in erwärmtem und flüssigem Zustand mit dem eigentlichen Füllstoff verarbeitet werden.The proportion of the binder in the mass for the coating of the Desire block is up to 70%, preferably 5 to 70 o / o. The binder can be used as an emulsion, as a solution in organic solvents or processed as such in a heated and liquid state with the actual filler will.

Der Auftrag der Beschichtung auf dem Vorlegierungsblock kann in verschiedener Weise vorgenommen werden und richtet sich nach Art und Verwendungsform des Bindemittels sowie dem Füllstoffanteil. Man kann daher Spritz- oder Anstrichverfahren vorsehen oder auch den Block in flüssige Beschichtungemassen eintauchen. In jedem Falle wird die Beschichtung einer kurzen Trocknung unterzogen und gegebenenfalls anhaftendes Wasser verdampft.The application of the coating on the master alloy block can be carried out in various ways Manner and depends on the type and form of use of the binder as well as the filler content. Spraying or painting processes can therefore be used or immerse the block in liquid coating compounds. In any case, will the coating subjected to a brief drying process and possibly adherent Water evaporates.

Die nach der Erfindung in der Pfannenvertiefung verankerte Vorlegierung kann, sofern eine vorzeitige Reaktion der Vorlegierung mit der Stahlschmelze während des Einfüllens der Stahlschmelze in die Pfanne verhindert werden soll, in an sich bekannter Weise mit einer Abdeckung versehen werden.The master alloy anchored in the pan recess according to the invention can, provided a premature reaction of the master alloy with the molten steel during the pouring of the molten steel into the ladle should be prevented in itself be provided with a cover in a known manner.

So kann die in der Pfannenvertiefung befindliche Vorlegierung mit einer Eisenplatte oder mit Blechabfällen überdeckt oder auch durch Schüttungen mit Caleì^ silicium, Ferrosilicium, Calciumcarbid oder inertem Material wie Sand, abgedeckt werden.So the master alloy located in the pan recess can with an iron plate or covered with sheet metal scraps or also with embankments Caleì ^ silicon, ferrosilicon, calcium carbide or inert material such as sand will.

Das erfindungsgemässe Verfahren hat den Vorteil, dass die Behandlung der Stahlschmelzen im Ubergießverfahren ohne mechanische Vorrichtungen erfolgt. Die dazu eingesetzte Vorlegierung wird während der Reaktion am Boden der Behandlungsifsnne festgehalten und schwimmt nicht auf. Die Magnesium-Behandlung des Stahles nach dem erfindungegemässen Verfahren bewirkt in treffsicherer Weise eine Qualitätsverbesserung über wirksame Desoxidation und Entschwefelung sowie über die Erhöhung des Reinheitsgrades.The method according to the invention has the advantage that the treatment the steel melt takes place in the pouring process without mechanical devices. The master alloy used for this purpose becomes exposed during the reaction at the bottom of the treatment area held and does not float. The magnesium treatment of the steel after the The method according to the invention brings about a quality improvement in an accurate manner about effective deoxidation and desulphurisation as well as increasing the degree of purity.

Anhand der nachstehenden Beispiele wird die Erfindung näher erläutert: Beispiel 1 Es wuden 1600 kg einer Stahlschmelze mit 164000 Abstichtemperatur und folgender Analyse in eine Behandlungspfanne eingegossen: Kohlenstoff 1,55 tXo Silizium 0,15 Cjo' Mangan 0,34 % Schwefel 0,015 % Sauerstoff 0,005 % In die Bodenausmauerung der Behandlungspfanne war ein zylindrischer Vorlegierungsblock von 8 kg Gewicht, 170 mm Durchmesser und ca. 180 mm Höhe in eine ca. 180 mm tiefe kreisförmige Bodentasche von ca. 210 mm Durchmesser eingesetzt. Die Bodentasche war außermittig im Pfannenboden angelegt. Die Vorlegierung hatte folgende Zusammensetzung: Mg 30 bis 32 % Ca 4,6 bis 5,0 ffi S 0,8 bis 1,2 ß Si ca. 55 % Be Rest Der ca. 20 mm breite Spalt zwischen Vorlegierungsblock und Bodentasche war mit Oalciumcarbid der Körnung 0,3 bis 0,8 mm in dichter Schüttung ausgefüllt. Die Oberkante des Vorlegierungsblockes war mit dem Pfannenboden niveaugleich.The invention is explained in more detail using the following examples: Example 1 1600 kg of a steel melt with a tapping temperature of 164,000 and the following analysis poured into a treatment pan: carbon 1.55 tXo silicon 0.15 Cjo 'Manganese 0.34% Sulfur 0.015% Oxygen 0.005% In the soil lining the treatment pan was a cylindrical master alloy block weighing 8 kg, 170 mm in diameter and approx. 180 mm in height in a circular bottom pocket approx. 180 mm deep with a diameter of approx. 210 mm. The bottom pocket was off-center in the bottom of the pan created. The composition of the master alloy was as follows: Mg 30 to 32% Ca 4.6 up to 5.0 ffi S 0.8 to 1.2 ß Si approx. 55% Be rest The approx. 20 mm wide gap between The master alloy block and bottom pocket was 0.3-0.8 grit calcium carbide mm filled in dense bulk. The top of the master alloy block was with level with the bottom of the pan.

Die Vorlegierung wurde mit einer 8 m dicken Eisenplatte abgedeckt. Das Eingießen der Stahlschmelze erfolgte bei ca. 16400C innerhalb von ca. 15 sec . Die Reaktionszeit betrug 95 sec. Nach der Behandlung und Entschlackung zeigte eine Probe folgende Verbesserungen der Schwefel und Sauerstoffgehalte: Schwefel .0,004 ;,! Sauerstoff 0,001 % bei 0,015 % Magnesium und 0,40 % Silicium.The master alloy was covered with an 8 m thick iron plate. The steel melt was poured in at approx. 16400C within approx. 15 seconds . The reaction time was 95 sec. After the treatment and purification showed a sample of the following improvements in sulfur and oxygen levels: sulfur .0.004;,! Oxygen 0.001% with 0.015% magnesium and 0.40% silicon.

Die metallografische Beurteilung eines Schliffbildes zeigte anhand der verringerten Zahl von nichtmetallischen Einschlüssen eine deutliche Verbesserung des Reinheitsgrades.The metallographic assessment of a microsection showed by means of the reduced number of non-metallic inclusions is a significant improvement the degree of purity.

Die mechanische Prfifung ergab verbesserte Zähigkeitswerte im Vergleich zu einem Stahl ohne Magnesium-Behandlung.The mechanical test showed improved toughness values in comparison to a steel without magnesium treatment.

Beispiel 2 1000 kg einer Stahlschmelze der in Beispiel 1 angegebenen Analyse wurden in eine Behandlungspfanne bei 16500C abgestochen.Example 2 1000 kg of a steel melt as specified in Example 1 Analysis were tapped into a treatment pan at 16500C.

In der Bodenauskleidung der Behandlungspfanne befand sich ein 8 kg schwerer Block geringer Konizität einer magnesiumhaltigen Vorlegierung folgender Zusammensetzung: Mg da Seltene Si Fe Erdmetalle 5 - 6 % 1,5 - 2,5 0,8 - 1,8 QXO 45 -50% Rest Die Beschichtung des Blocks bestand aus bindemittelhaltigem Füllstoff. Als Füllstoff wurde eine Mischung aus Glimmer bzw. glimmerhaltigem Material, feinkörnigem Feuerfestmaterial wie Schamotte und feinkörniger Calciumsilicidschlacke in Verhältnissen zwischen 1 : 1 : 1 bis 5 : 3 : 1 verwendet. Als Bindemittel wurde ein bei Temperaturen von ca. 2500C flüss. Teer benutzt. Die Mischung wurde in einer Beschichtungsstärke von 10 mm auf die Mantelfläche und die untere Fläche des Begierun.gsblockes geringer Konizität aufgebracht. Der in dieser Weise beschichtete konische Block wurde in die Bodentasche der noch heißen Behandlungspfanne eingesetzt. Die Geometrie dieser Bodentasche war so beschaffen, daß der beschichtete Vorlegierungsblock leicht eingepasst werden konnte und seine Oberfläche 20 mm unterhalb des Pfannenbodens lag. Aufgrund der Temperatur der Behandlungspfanne verkokte das Bindemittel in der Beschichtung während der Füllstoff verbackte. Der Vorlegierungsblock sass somit fest eingepasst in der Bodentasche und der Spalt zwischen der Mantelfläche des Vorlegierungsblockes und Wandung der Bodentasche war abgedichtet. Die Bodentasche wurde zur Reaktionsverzögerung mit einer 8 mm dicken Eisenplatte abgedeckt. Diese Maßnahme ist jedoch nicht zweingend.There was an 8 kg in the bottom lining of the treatment pan Heavy block with low taper of a magnesium-containing master alloy Composition: Mg da Rare Si Fe Earth metals 5 - 6% 1.5 - 2.5 0.8 - 1.8 QXO 45-50% remainder The coating of the block consisted of a binder-containing filler. A mixture of mica or mica-containing material, fine-grained, was used as the filler Refractory material such as fireclay and fine-grain calcium silicide slag in proportions used between 1: 1: 1 to 5: 3: 1. The binder used was a at temperatures of approx. 2500C liquid. Tar used. The mixture was applied in one coat of 10 mm on the outer surface and the lower surface of the desire block is less Taper applied. The conical block coated in this way was shown in the bottom pocket of the still hot treatment pan inserted. The geometry of this Bottom pocket was designed to easily fit the coated master alloy block could be and its surface 20 mm below the bottom of the pan lay. Due to the temperature of the treatment pan, the binding agent coked in the Coating while the filler was caking. The master alloy block was thus seated Fitted firmly in the bottom pocket and the gap between the outer surface of the master alloy block and the wall of the bottom pocket was sealed. The bottom pocket became the delay in reaction covered with an 8 mm thick iron plate. However, this measure is not mandatory.

In die mit dem beschichteten blockförmigen Magnesiumträger versehene Pfanne wurden innerhalb 15 sec 1000 kg Stahlschmelze der in Beispiel 1 angeführten Analyse und Temperatur eingekippt. Die Reaktion der Eisenschmelze mit dem Block aus PeSiEg-Vorlegierung dauerte etwa 90 sec. Anschliessend wurde die Reaktionsschlacke abgezogen und die behandelte Stahlschmelze auf Kokillen vergossen. Entsprechende Proben, welche bei Gießende 10 min nach dei Beginn- der Mg-Behandlung genommen wurden, zeigten folgende Analyse: Kohlenstoff 1,60 Vo Silicium 0,37 % Mangan 0,36 % Schwefel 0,003 %o Magnesium 0,013 % Sauerstoff 0,002 % Die Schliffprobe zeigte ebenfalls eine Verbesserung des Reinheitsgrades und die mechanische Prüfung verbesserte Zähigkeitswerte.In the one provided with the coated block-shaped magnesium carrier 1000 kg of the steel melt listed in Example 1 were obtained in the pan within 15 seconds Analysis and temperature tilted. The reaction of the molten iron with the block from PeSiEg master alloy took about 90 seconds. This was followed by the reaction slag withdrawn and poured the treated steel melt on molds. Appropriate Samples taken at the end of casting 10 minutes after the start of the Mg treatment, showed the following analysis: carbon 1.60% by volume silicon 0.37% manganese 0.36% sulfur 0.003% Magnesium 0.013% Oxygen 0.002% The polished section also showed an improvement in the degree of purity and mechanical testing improved toughness values.

Claims

1) Application of the method for treating molten iron by Pouring over in a recess of the bottom lining of the pan by means of a Filler anchored, preferably block-shaped, magnesium-containing master alloy with melt according to patent application P 19 12 134.7 on the treatment of steel alloy melts.

2) application of the method according to claim 1, characterized in that that the anchoring with insoluble or only slowly soluble in the molten steel, if necessary Binder-containing filler made of fine-grain ceramic and / or metallic Material or from metal compounds is made.

3) Application of the method according to one or both of claims 1 and 2, characterized in that the filler optionally containing a binder finely divided iron, ferrosilicon, calcium silicon, caloium carbide or slag substances these metal compounds can be used.

4) Application of the method according to one or both of claims 1 and 2, characterized in that a bindable sand is used as filler.

5) embodiment of the method used according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that a block-shaped, preferably conical master alloy is used, which on at least one of its surfaces the surfaces facing the recess a coating of binder-containing Has filler.