DE756190C - Innere Tiegelschicht fuer kernlose basische Induktionsoefen - Google Patents

Description

• Innere Tiegelschicht für kernlose basische Induktionsöfen Die Erfindung bezieht sich auf die innere Auskleidung von kernlosen Induktionsöfen (Hochfrequenztiegelöfen) mit basischer Schmelzführung, insbesondere solcher mit größerem Fassungsvermögen als rooo kg, vorzugsweise mit einem Fassungsvermögen von über 4000 kg.
• Während -es für kleinere kernlose Induktionsöfen bekannt ist und auch keine Schwierigkeiten bereitet, sie basisch, z. B. mit Sintermagnesit, zuzustellen, begegnet diese Maßnahme bei Ofen mit größerem Fassungsraum als rooo kg Stahl fast unüberwindlichen Schwierigkeiten. Insbesondere führt die unzulängliche Temperaturwechselbeständigkeit der basischen Zustellung zu Rissen, die bei kleinen Ofeneinheiten leicht festzustellen sind, bei größeren Ofeneinheiten aber zu den unangenehmsten Folgen führen können. Auch die saure Zustellung größerer Ofeneinheiten bereitet keine Schwierigkeiten. Es ist aber in solchen Ofen nicht möglich, außerordentlich niedrig gekohlte und phosphorhaltige Stähle, z. B. Transformatorenstähle, herzustellen, da hierzu die Mitarbeit der Ofenauskleidung erforderlich ist. Erst dann, wenn es gelingt, große Ofeneinheiten auch basisch betriebssicher zuzustellen, ist es möglich, das Stahlerzeugungsprogramm in dem gewünschten Maß auszuweiten.
• Es wurde nun gefunden, daß es gelingt, auch große Ofeneinheiten basisch zuzustellen, wenn die innere Schicht des Tiegels aus schärfer gebranntem Dolomit hergestellt wird und die äußere der Spule anliegende Schicht, wie bereits an anderer Stelle vorgeschlagen ist, aus einem wie Sillimanit feuerfesten, temperaturwechselbeständigen Baustoff. Die Auskleidung erfolgt dabei in an sich für kernlose Induktionsöfen bekannter Weise. Als Dolomitmasse wird zweckmäßig Drehrohrofendolomit gewählt, da dieser schärfer gebrannt ist als der Schachtofendolomit. Vorzügliche Ergebnisse werden auch erhalten, wenn vorher geschmolzener Dolomit verwendet wird, der nach der Erstarrung durch Mahlen zu körnen ist. Die Verwendung von Dolomit hat außerdem den Vorteil der größeren Temperaturwechselbeständigkeit und den weiteren Vorteil, daß Dolomit in überraschend hohem Maß und im günstigsten Sinn an dem Ablauf der metallurgischen Reaktionen im Schmelzbad teilnimmt. Außerdem ist der große Widerstand gegen die Einwirkung sehr hoher Temperaturen bemerkenswert. Dolomit ist weniger temperaturwechselempfindlich als andere bisher in Hochfrequenztiegelöfen verwendete basische Massen, wie z. B. Sintermagnesit. Sehr gute Ergebnisse werden erhalten, wenn die Dolomitmasse folgende Korngrößen aufweist: etwa do o/o von o bis o,5 mm, etwa 20010 von 0,5 bis 3 mm und der Rest von 3 bis 6 mm. Es wurde weiter gefunden, daß der Dolomitmasse Magnesia zugesetzt werden kann, und zwar vorteilhaft geschmolzene und nach dem Erstarren gemahlene Magnesia. Sehr gute Werte wurden erhalten durch einen Zusatz von 30°/o gekörnter, vorher geschmolzener Magnesia. Hierdurch wurde die Temperaturwechselbeständigkeit kaum erniedrigt, darüber hinaus aber die Widerstandsfähigkeit gegen chemische und mechanische Angriffe sehr erhöht. Die größtmögliche Menge bestimmt sich dadurch, daß die Temperaturwechselbeständigkeit nicht unerträglich stark vermindert werden darf, was durch Versuche leicht feststellbar ist. Für die Körnung der Mischung von Dolomit und Magnesia empfiehlt es sich, das Mittelkorn beider Stoffe, etwa das von o,2 bis 3 mm, möglichst gering zu halten.
• Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Längsschnitt.
• Die innere aus Dolomit oder aus Dolomit und Magnesia bestehende Schicht ist mit a bezeichnet, während die zwischen Schicht a und der Spule b liegende Schutzschicht aus Sillimanit mit c bezeichnet ist. Am Boden des Tiegels sind zwischen Schicht c und Schicht d Magnesitsteine zur Unterstützung eingebaut. Die Schichten a und c «,erden nach einem der bekannten Verfahren aufgestampft. Im Betrieb ist es zweckmäßig, die Beschickung in der Weise vorzunehmen, daß der gesamte Einsatz jeder Beschickung in einem unten geschlossenen, der Ofenform angepaßten Behälter mit einem kleinen Zwischenraum auf einmal eingebracht wird und daß der Zwischenraum zwischen Einsatzgefäß und Innenwand so bemessen wird, daß er nach jeder Schmelze mit frischer Ofenbauschmelzmasse ausgefüllt «-erden kann. Zweckmäßig wird das Einsatzgefäß aus Blechen hergestellt, deren Zusammensetzung der Schmelze angepaßt ist.
• Es ist zwar bekannt, daß Dolomit und Magnesit übliche Zustellungsmassen für Induktions- und andere Schmelzöfen sind. Damit ist aber dem Fachmann noch nicht offenbart, daß gerade Dolomit für Hochfrequenzöfen mit über iooo kg, vorzugsweise bis über :Iooo kg Fassungsvermögen besonders geeignet sind. Es ist auch weiter bekannt, geschmolzenen Dolomit zu Steinen zu verarbeiten. Als Auskleidungsmasse für basische Hochfrequenzöfen ist er aber nicht vorgeschlagen worden, auch nicht mit Zusatz von Magnesia. Nach einem anderen Vorschlag soll Dolomit dreimal, mindestens aber zweimal gebrannt werden. Außerdem wird hierbei noch der Zusatz von dolomitischem Kalk und einer Mischung von Aluminium mit Kaolin vorgeschlagen. Dann erst soll er unter Zusatz von Gasöl bestimmter Art fertiggebrannt werden. Diese Maßnahme kommt aber für die Auskleidung basischer kernloser Induktionsöfen nicht in Frage.

Claims (2)

1. PATLNTANSYRCCIIR: i. Innere Tiegelschicht für kernlose basische Induktionsöfen mit einer Fassung von über iooo kg, vorzugsweise über :Iooo kg, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiegelschicht aus schärfer gebranntem, vorzugsweise aus vorher geschmolzenem und nach dem Erstarren gekörntem Dolomit besteht, wobei etwa .Io olo des Dolomits eine Körnung von o bis o,5 mm, etwa aoolo eine solche von o,5 bis 3 mm und der Rest eine solche von 3 bis 6 mm aufweist und wobei der Dolomitmasse Magnesia zugesetzt sein kann.
2. 2. Innere Tiegelschicht nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatz an Magnesia zur Dolomitmasse aus etwa 30'/o vorher geschmolzener und nach dem Erstarren gemahlener Magnesia besteht. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschrift Nr. 2-69:298; französische Patentschriften Nr:-388 gor, 537 5 I 1, 722 819.