DE898598C - Konverterboden und seine Verwendung zum Herstellen von Stahl nach dem basischen Windfrischverfahren - Google Patents

Description

• Konverterboden und seine Verwendung zum Herstellen von Stahl nach dem basischen Windtrischverfahren Es werden heute in großem Umfang mit Hilfe des basischen Windfrischverfahrens Stähle hergestellt, die in ihnen Eigenschaften den Siemens-Martin-Stählen gleichkommen oder sie sogar Übertreffen. Solche Stähle sollen einen Stickstoffgehalt von höchstens o,o,ra °/a und gleichzeitig einen Phosphorgehalt von höchstens o,o6°/o besitzen. Zur Herstellung dieses Stahles sind bereits verschiedene Verfahren vorgeschlagen: worden, so, z. B. das starke Kühlen mit, Schrott oder Erz, seitliche Zuführung des Windes, Einhaltung einer geringen Badhöhe. Am meisten verbreitet ist zur Zeit das Arbeiten unter starker Kühlung des Stahlbades. Dadurch wind aber eine verhältnismäßig niedrige Gießtemperatur erreicht, die sogar so niedrig sein kann, daß sich,die Bildung von Pfannenbären nicht vermeiden läßt. Während hierbei eine Abänderung der Verfahrensiweise gegenüber dem üblichen Eiblasen von Thomasstahl vorliegt, setzen die übrigen bisherigen Vorschläge verhältnismäßig starke Änderurngen in den Konverterfiormen voraus. Dies ist in Zeiten, in denen es darauf ankommt, ohne kostspielige Umbauten und Neuanlagen und mit möglichst großer Treffsicherheit noch größere Mengen des Austauschstahles zu erzeugen, unerwünscht.
• Die Erfindung gestattet es, auch bei den heute vorhandenen Konvertern ohne jeglichen Umbau und ohne Veränderung (des Konvertergefäßes un(d der übliehen Arbeitsweise Stähle der genannten Art herzustellen. Dies geschieht dadurch, daß das Verblasen mit Hilfe von Konverterböden erfolgt, die stufenförmig ausgebildet sind. Infolgedessen bildet der niedrigere Teil des Bodens ,sozusagen eine Vergrößerung des Konwerterraumes, in dem der Stahl umlaufen kann. Infolge dieser Vergrößerung wird die Badhöhe über dem höheren Teil des Bodens, durch den der Frischwind geblasen wird, so verringert, :daß die Stickstoffaufnahme des Bades außerordentlich gering gehalten bzw. überhaupt unterbunden wird. Dabei strömt ein Teil des Frischwindes ungenutzt :durch das Bad und: verbrennt oberhalb des Badspiegel:s mit dem Konverterabgas zu C02. Durch :diese exothermische Verbrennung wind die Konverter-Innentemperatur sehr erheblich erhöht. Diese Temperatursteigerung oberhalb des Bades wirkt -sich überwiegend auf die Temperaturhöhe des Stahlbades im günstigen Sinne aus. Durch .die Vergrößerung des Konverterr.auunes ergibt sich auch ein außerordentlich geringer Konverterauswurf.
• Die stufenförmige Ausbildung :des Konverterbodens kann, wie in den Abb. i bis 3 schematisch dargestellt ist, seganentförmig, aiber auch ringförmig oder zylinderförmig sein.
• Es ist zweckmäßig, auch den niedrigeren Teildes Konverterbodens mit Blaslöchern zu versehen, die jedoch zunächst nicht bis zur Oberfläche des Bodens durchgehen. Nach Abnutzung ,des stufenförmig höheren Teils des Bodens und .der verhältnismäßig dünnen Schicht, die die Blasdüsen irr niedrigeren Teil ,des Badens während dieser Abnutzungszeit verschließt, kann der Rest des Bodens mit sämtlicher B.lasdüsen in der bisher üblichen Weise zur Herstellung normaler Thomasstähle benutzt werden. Zu -diesem Zweck soll .die Schicht, welche diese Düsen .anfangs verschließt, nur so dick sein, daß sie in derselben Zeit verschleißt wie der zunächst blasende stufenförmig höhere Teildes Bodens.
• Der Boden gemäß .der Erfindung, bei dem die Stufe segmentförmig ausgebildet ist, eignet sich auch besonders in Verbindung mit einer bereits früher vorgeschlagenen Arbeitsweise zur Erzielung niedriger Stickstoffgehalte, bei welcher der Konverter in dem für die Stickstoffaufnahme kritischen Zeitabschnitt, nämlichwährendderEntphosphorung, so geneigt wird, daß dieBadhöhe über den blasenden Teil sich verringert.
• Es ist zweckmäßig, den Winddruck bei (dem Verfahren gemäß der Erfindung über das normale Maß zu erhöhen, vorteilhaft :auf 3 atü und mehr; dadurch hat man unter anderem die Möglichkeit, die gleiche Windmenge wie bei normalem Winddruck durch eine kleinere Anzahl Düsen des gleichen oder auch geringeren Querschnitts zu bringen. Bei besonders schmaler 'Ausbi.ldung des höheren Teils der Stufen kann. .man also eine genügende Windmenge durch eine sehr geringe Anzahl Düsen bringen.
• Das Verfahren gestaltet sich durch die Anwendung des Bodens mach der Erfindung so außerordentlich einfach, daß. eine besondere Ausbildung der Bedienung nicht erforderlich ist und der Blasemeist-er lediglich wie bei normalen Thomasschmelzen die Höhe des P-Gehaltes am Ende des Blasens zu berücksichtigen braucht. Schon bei den ersten Versuchen mit einem nach obigen Angaben hergestellten Boden konnten ohne Ausnahmen Thomasschmelzen hergestellt werden, die. die gewünschten niedrigen N2- und P-Werte hatten und damit die hochwertigen Eigenschaften des Stahles erreichtem.
• Es wurden 16 ooa t Thomasroheisen eingesetzt und 411z t Kalk izugesetzt. Nach dem Blasen ohne Anwendung ' bekannter Maßnahmen zur Erniedrigung des .Stickstoffgehaltes fiel nach einer Gesamthlasezeit von 16,9 Minuten ein Stahl an mit o, io 0l0 C, o,280/0 Mn, o,05:8 0/a P, o,oo9 % N2. Der Stahl hatte normale Gießtemperatur.
• In gleicher Weisse wurden z. B. folgende Stähle erblasen:

  Ein-

  Kak Blase-

  Nr. satz C °%

  m- % P °% S °,@o N2 % zeit

  t t'

  Minuten

  66403 16,300 31/2 0,07 0,35 o,064 0,032 0,008 17,5

  66405 15,700 3 0,o8 0,45 0,1o2 0,029 0,004 16,8

  66407 16,ooo 3 0,09 0,38 0,090 0,034 0,003 17,a

  66437 16,200 41/2 0,o8 0,30 0,052 0,104 o,oo8 17,3

  66458 16,000 41/2 0,08 0,50 0,o65 0,1o4 0,o13 17,4

  66463 15,500141A 0,08 0,47 0039 0J04 0,011 17,2

  Bei; den drei letzten Stählen handelt es sich um Automatenstahl.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Koniverterboden, dadurch gekennzeichnet, daß bei stufenförmiger Ausbildung :der stufenförmig höhere Teil des Bodens segmentförmig ausgebildet ist.
2. 2. Konverterbod'en nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß :der stufenförmig höhere Teil des Bodens am äußeren Rand ringförmig ausgebildet ist'.
3. 3. Konverterboden nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der stufenförmig höhere Teil des Bodens zylinderförmig ausgebildet ist.
4. 4. Konverterboden nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auch im niedrigen Teil des Bodens Blaslöcher angeordnet sind, die geöffnet werden, wenn der stufenförmig höhere Teil so weit abgenutzt ist, :daß :die Erzielung eines gewünschten niedrigen Stickstoffgehaltes nicht mehr möglich ist.
5. 5. Basisches Windfrischverfahren zum Herstellen von Stahl mit dein Siemens-Martin-Stahl ähnlichen Eigenschaften und niedrigem Stickstoff- und Phosphorgehalt unter Verwendung eines Konverterbodens nach den Ansprüchen i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Frischwind nur durch den höheren Teil des Bodens geblasen. wird und die Badhöhe über diesem blasenden Teil des Bodens zur Erzielung des niedrigen Stickstoffgehaltes genügend klein bemessen wird, wobei ein Teil des Frischwindes ungenutzt durch das Bad strömt und oberhalb des Badspiegels mit dem Konverterabgas zu C 02 verbrennt.
6. 6. Verfahren zum Betrieb eines Konverters nach den Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, idaß der Konverter .insbesondere während der Entphosphorung so ,geneigt wird, daB die Badhöhe über dem blasenden Teil des Bodens sich verringert.
7. 7. Verfahren nach Anspruch 5 und 6, dadurch ,gekennzeichnet, daB mit erhöhtem Wirnddruck, vorzugsweise 3 atü oder mehr, geblasen wi-rd.