DE2540142A1 - Immersion bell for treating molten iron - esp. with magnesium to mfr. nodular graphite cast iron - Google Patents

Immersion bell for treating molten iron - esp. with magnesium to mfr. nodular graphite cast iron

Info

Publication number
DE2540142A1
DE2540142A1 DE19752540142 DE2540142A DE2540142A1 DE 2540142 A1 DE2540142 A1 DE 2540142A1 DE 19752540142 DE19752540142 DE 19752540142 DE 2540142 A DE2540142 A DE 2540142A DE 2540142 A1 DE2540142 A1 DE 2540142A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
bell
magnesium
insert container
crucible
melt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19752540142
Other languages
German (de)
Inventor
Wolf Dipl Ing Dr Ing Wunder
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GEA Group AG
Evonik Operations GmbH
Original Assignee
SKW Trostberg AG
Metallgesellschaft AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SKW Trostberg AG, Metallgesellschaft AG filed Critical SKW Trostberg AG
Priority to DE19752540142 priority Critical patent/DE2540142A1/en
Publication of DE2540142A1 publication Critical patent/DE2540142A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C1/00Refining of pig-iron; Cast iron
    • C21C1/10Making spheroidal graphite cast-iron
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)

Abstract

Device for the treatment of molten metals, esp. iron alloys, with metal which are volatile at the treatment temp. esp. Mg or the alkali metals uses a bell which is immersed in the melt with its open end downwards. Inside the bell is a crucible which is free to move about in the bell and contains the volatile metal. The lower edge of the bell is pref. fitted with holes, and the edge of the crucible is pref. also provided with holes. The size of the crucible is adjusted to match the size of the bell, and distance pieces may be fitted on the crucible to locate it in the bell. It is used for example, in the mfr. of cast iron contg. spheroidal graphite produced by adding Mg to the molten iron. Safe addn of the Mg is achieved without the risk of an explosion.

Description

Vorrichtung zur Behandlung von Metallschmelzen, Device for treating molten metal,

insbesondere Eisenlegierungsschmelzen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung von Metallschmelzen, vorzugsweise zur Behandlung von Eisenlegierungsschmelzen. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Tauchvorrichtung. in particular iron alloy melts. The invention relates to a Device for the treatment of metal melts, preferably for the treatment of Iron alloy smelting. In particular, the invention relates to a dipping device.

Die Herstellung von Gußeisen mit Kugelgraphit durch Behandlung der Gußeisensohmelze mit die Kugelgraphitbildung auslosenden Metallen, beispielsweise Magnesium, ist bekannt. Dabei kann das Magnesium in legierter Form oder auch in Mischungen mit anderen Metallen, wobei diese Mischungen üblicherweise zu rresslingen verformt sind, eingesetzt werden. Die Behandlungsmittel werden häufig mittels geeigneter Vorrichtungen, beispielsweise Tauchbehältern oder Tauchglocken, in die Metallschmelze eingebracht.The manufacture of spheroidal graphite cast iron by treating the Cast iron molten metal with the nodular graphite forming metals, for example Magnesium, is known. The magnesium can be in alloyed form or in Mixtures with other metals, these mixtures usually being rresslingen are deformed. The treatment agents are often by means of suitable Devices, for example immersion tanks or diving bells, introduced into the molten metal.

Es ist bekannt, daß die Reaktion des Reinmagneslume mit der zu behandelnden Metallschmelze sehr schnell und heftig verläuft. Man hat daher z.B. bereits nach bekannten Vorschlägen in geeigneten Vorrichtungen metallisches Reinmagnesium in Drahtform der Metallschmelze allmählich nach Maßgabe der Reaktion zugeführt, oder auch in druckfest ausgelegten Behältern das Magnesium mit der Metallschmelze zur Reaktion gebracht. Nach weiteren bekannten Vorschlägen wird das Magnesiummetall mittels Tauchglocken oder ähnlichen Tauchgefäßen eingebracht ( DT-Gbm 1774160 ). Dabei kann das Magnesiummetall als solches vorliegen oder auch in einer weniger reaktionsfreudigen Porm, beispielsweise in mit feuerfesten Schichten bestimmter Dicke überzogenen stückigem Magnesiummetall ( DT-OS 1 758 268 ) oder mit schmelzflüssigem Magnesium imprägnierten porösen Körpern, wie Koks oder Eisenschwamm ( DT-ASen 1 270 058 , 1 758 663).It is known that the reaction of the pure magnesia with the to be treated Molten metal runs very quickly and violently. So you have, for example, already after known proposals in suitable devices metallic pure magnesium in Wire shape gradually fed to the molten metal in accordance with the reaction, or Magnesium is also transported to the molten metal in pressure-resistant containers Brought reaction. According to other known proposals, the magnesium metal introduced by means of immersion bells or similar immersion vessels (DT-Gbm 1774160). The magnesium metal can be present as such or in one less reactive porm, for example in certain with refractory layers Thick coated chunky magnesium metal (DT-OS 1 758 268) or with molten Magnesium-impregnated porous bodies such as coke or sponge iron (DT-ASen 1 270 058, 1 758 663).

Den bekannten Vorschlägen liegt die Absicht zu Grunde, plötzliche und explosionsartige Reaktionen des Magnesiummetalls mit der Metallschmelze, wie Eisenlegierungsschmelze für die Herstellung von Kugelgraphiteisen, zu vermeiden und das Magnesium allmählich zu verdampfen und in die Schmelze einzubringen.The well-known proposals are based on intent, sudden ones and explosive reactions of the magnesium metal with the molten metal, such as Iron alloy melt for the production of spheroidal graphite iron, to be avoided and gradually evaporating the magnesium and introducing it into the melt.

Die vorbekannten Vorrichtungen zur Behandlung von Metallschmelzen mit bei der Schmelzentemperatur verflüchtigungsfähigen metallischen Zusätzen sind entweder zu aufwendig, zu kompliziert in der Handhabung oder vermögen dennoch gelegentliche explosionsartige Reaktionsabläufe nicht zu verhindern. Erhebliche Bachteile sind daher die geringe Reproduzierbarkeit, die geringe Sicherheit und die hohen Investitions- und Wartungskosten.The previously known devices for treating molten metal with metallic additives that are volatilizable at the melt temperature either too expensive, too complicated to use or still manage occasional ones not to prevent explosive reaction processes. Substantial stream parts are hence the low reproducibility, the low level of security and the high investment and maintenance costs.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung bereit zu stellen, mittels derer Metallschmelzen mit leicht verflüchtigungs- und reaktionsfähigen Metallen in kontrollierter Weise und ohne Gefahr von explosionsartigen Reaktionsabläufen behandelt werden können.The invention is based on the object of providing a device to provide, by means of which metal melts with easily volatilizable and reactive Metals in a controlled manner and without the risk of explosive reaction processes can be treated.

Die Erfindung betrifft daher eine Vorrichtung zur Behandlung von Metallschmelzen, vorzugsweise Eisenlegierungsschmelzen mit bei Schmelztemperatur verflüchtigungsfähigen metallischen Zusätzen, insbesondere Magnesium oder Alkalimetallen.The invention therefore relates to a device for treating molten metal, preferably iron alloy melts with volatilizable at the melting temperature metallic additives, especially magnesium or alkali metals.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung, insbesondere Tauchvorrichtung, ist gekennzeichnet durch ( siehe Fig. 1 ) eine schmelzenseitig offene Tauchglocke 1 mit einem im Glockenraum frei beweglich angeordneten und mit seiner Öffnung dem Glockenoberteil zugekehrten tiegelartigen Einsatzbehälter 4.The device according to the invention, in particular the immersion device, is characterized by (see Fig. 1) an immersion bell open on the melt side 1 with a freely movable in the bell chamber and with its opening the Bell top part facing crucible-like insert container 4.

Der tiegelartige Einsatzbehälter 4 dient der Aufnahme des Behandlungsmetalls 6, beispielsweise stückigem Magnesium.The crucible-like insert container 4 is used to hold the treatment metal 6, for example lumpy magnesium.

Die Tauchglocke 1 ist an ihrem unteren Ende offen, d.h. sie ist mit dem offenen Ende dem Schmelzenbad zugekehrt. Im Bereich des unteren Glockenrandes hat die Tauchglocke 1 zweckmässig Öffnungen 3. Diese Öffnungen 3 können die Form von Schlitzen oder Löchern haben und dienen im wesentlichen dazu, den Zutritt der Metallschmelze zum tiegelförmigen Einsatzbehälter 4 und den gleichmässigen Austritt von verdampftem Metall 6 in die Schmelze, zu erleichtern.The diving bell 1 is open at its lower end, i.e. it is with facing the open end of the molten bath. In the area of the lower edge of the bell the diving bell 1 expediently has openings 3. These openings 3 can have the shape of slots or holes and essentially serve to prevent access to the Molten metal to the crucible-shaped insert container 4 and the even exit of evaporated metal 6 in the melt to facilitate.

Die Öffnungen 3 können aber auch zum Befestigen des Einsatzbehälters 4 in der Tauchglocke 1 in der Anfangsphase der Schmelzbehandlung dienen. Beispielsweise kann ein oder können mehrere Metallstäbe durch die Löcher und unter den Tiegelboden hindurchgeführt werden oder auch Metallklammern in diese eingehängt werden. Diese Metallstäbe oder Klammern werden von der Schmelze aufgelöst und aufgenommen und geben den arretierten tiegelartigen Einsatzbehälter 4 frei, so daß dieser wie ein Schwimmkörper in der Schmelze sich auf- und abwärts bewegen kann. Die Tauchglocke besteht in bekannter Weise zweckmässig aus einem hochhitzebeständigen metallischen oder keramischen Werkstoff.The openings 3 can also be used to attach the insert container 4 are used in the immersion bell 1 in the initial phase of the melt treatment. For example can put one or more metal rods through the holes and under the bottom of the crucible be passed through or metal brackets are hung in this. These Metal rods or clamps are dissolved and absorbed by the melt and give the locked crucible-like insert container 4 free, so that this like a Float in the melt can move up and down. The diving bell consists in a known manner expediently from a highly heat-resistant metallic or ceramic material.

Im Innern der Tauchglocke ist frei beweglich ein tiegelartiger Einsatzbehälter 4 angeordnet. Der Einsatzbehälter bewegt sich in der Schmelze nach Art eines Schwimmkörpers. Hat der Einsatzbehälter einen Außendurchmesser der nur wenig geringer als der Innendurchmesser der Tauchglocke ist, so ist die freie Beweglichkeit des Einsatzbehälters bei der Schmelzbehandlung nicht in allen Fällen gesichert. Es ist daher zweckmässig, den Außendurchmesser des Einsatzbehälters nennenswert kleiner zu halten. Vorteilhaft beträgt das Verhältnis von Innendurchmesser des Tauchglockenraumes zu dem Außendurchmesser des Einsatzbehälters 1,2 : 1 bis ),0 : 1. Dabei richtet sich die Größe des schwimmerartigen Einsatzbehälters nach der Menge des einzusetzenden Behandlungsmetalles, wie metallischem Magnesium.A crucible-like insert container can move freely inside the diving bell 4 arranged. The insert container moves in the melt like a floating body. The insert container has an outside diameter that is only slightly smaller than the inside diameter the diving bell is, so is the free mobility of the insert container with the Enamel treatment not guaranteed in all cases. It is therefore advisable to use the To keep the outer diameter of the insert container significantly smaller. Advantageous is the ratio of the inside diameter of the diving bell space to the outside diameter of the insert container 1.2: 1 to), 0: 1. The size of the float-like is determined Insert container according to the amount of treatment metal to be used, such as metallic Magnesium.

Die Höhe des Einsatzbehälters entspricht im allgemeinen der Höhe des Glockeninnenraumes*s ist jedoch zweckmässig, wenn die Höhe des Einsatzbehälters größer ißt als die lichte Höhe des Glockenraumes, so daß der Einsatzbehälter aus der Glockenöffnung herausragt. Das Verhältnis von Glockenraumhöhe zur Höhe des Einsatzbehälters beträgt daher vorteilhaft 0,5 : 1 bis 1lot: 1 und insbesondere 0,7 : 1 bis 0,9 : 1.The height of the insert container generally corresponds to the height of the Bell interior * s is useful if the height of the insert container eats larger than the clear height of the bell space, so that the insert container from the bell opening protrudes. The ratio of the bell space height to the height of the insert container is therefore advantageously 0.5: 1 to 1lot: 1 and in particular 0.7: 1 to 0.9: 1.

*) oder ist geringfügig kleiner. *) or is slightly smaller.

Es kann fernerhin zweckmässig sein, die Mantelfläche des Einsatzbehältere 4 in Längsrichtung mit Abstandhaltern ( 7 bzw. 8 der Fig. 2 u. 3 ) zu versehen. Die Form der Abstandhalter bzw. Führungselemente ist hierbei der Innenwandung der Tauchglocke angepasst.It can also be expedient to use the outer surface of the insert container 4 to be provided in the longitudinal direction with spacers (7 and 8 of FIGS. 2 and 3). The shape of the spacers or guide elements is the inner wall of the Diving bell adapted.

Der tiegelartige Einsatzbehälter 4 ist oben offen und mit dieser Öffnung dem Glockenoberteil zugekehrt. Im Bereich der oberen Wandung des Einsatzbehälters besitzt dieser Öffnungen 5 wie Schlitze oder Löcher. Diese dienen dem Abzug des Metalldampfes auch in dem Palle, wo der obere Rand des Behälters infolge starken Auftriebs an die Glockendecke anstösst.The crucible-like insert container 4 is open at the top and with this opening facing the bell top. In the area of the upper wall of the insert container this has openings 5 such as slots or holes. These are used to deduct the Metal vapor also in the palle, where the upper edge of the container is strong as a result Buoyancy hits the bell ceiling.

Als Werkstoff für den Einsatzbehälter finden die gleichen Werkstoffe wie für die Tauchglocke Anwendung, d.h.The same materials are used as the material for the insert container as for the diving bell application, i.e.

Stähle, Graphit, Tonerdegraphit oder keramische Werkstoffe.Steels, graphite, alumina graphite or ceramic materials.

In Fig. 1 ist die erfindungsgemässe Vorrichtung beispielsweise veranschaulicht. In dieser Figur bedeuten 1 die Eauchglocke, 2 die Haltestange, 3 Öffnungen der Tauchglocke, 4 Einsatzbehälter, mit Öffnungen 5 und Behandlungsmetall 6 Die Figuren 2 und 5 entsprechen im wesentlichen der Figur 1, weisen jedoch noch Abstandhalter bzw. Führungselemente 7 bzw. 8 in Längsrichtung am Einsatzbehältermantel auf.In Fig. 1, the device according to the invention is illustrated by way of example. In this figure, 1 denotes the smoke bell, 2 the holding rod, 3 openings of the diving bell, 4 insert container, with openings 5 and treatment metal 6 FIGS. 2 and 5 correspond essentially of Figure 1, but still have spacers or guide elements 7 or 8 in the longitudinal direction on the insert container jacket.

Dabei ist die Abstandhalterform des weiteren noch im Profil der Innenwandung der Tauchglocke angepaßt.The spacer shape is also still in the profile of the inner wall adapted to the diving bell.

Die Funktion der erfindungsgemässen Vorrichtung sei anhand der Darstellung in der Pigur 4 erläutert. Die lauchglocke 1 ist in die z.B. Gußeisenschmelze S der Pfanne P eingetaucht und befindet sich in einem gewissen Abstand von dem Boden B der Behandlungepfanne P . Der schwimmeErtige Einsatzbehälter ist bei Reaktionsbeginn infolge des Auftriebs mit seinem oberen Rand an die Glockendecke gedrückt.The function of the device according to the invention is based on the representation explained in Pigur 4. The leek 1 is in the e.g. cast iron smelter S. Pan P immersed and is at a certain distance from the bottom B of the treatment pan P. The floating insert container is at the start of the reaction due to the buoyancy with its upper edge on the bell ceiling pressed.

Die Temperatur der Gußeisenschmelze von ca. 15000C schmilzt das Magnesium (6) auf und erhitzt es bis zum Verdampfungapunkt bei 110500. Der entstehende Magnesiumdampf und damit der tberdruck in dem Tauchglockenraum R drückt den Schmelzenspiegel bis zur Oberkante der am unteren Glockenrand befindlichen Schlitze 3 und es treten Magnesium-Dampfblasen aus, die die Schmelze S durchperlen. Gleichzeitig mit dem Absinken des Schmelzenspiegels sinkt der als Schwimmer fungierende Einsatzbehälter 4 nach unten. Dies ist in Fig. 4 durch Pfeile veranschaulicht.The temperature of the cast iron melt of approx. 15000C melts the magnesium (6) and heats it up to the evaporation point at 110500. The resulting magnesium vapor and thus the overpressure in the diving bell chamber R pushes the melt level up to the upper edge of the slots 3 located on the lower edge of the bell and magnesium vapor bubbles occur from which the melt S bubbled through. Simultaneously with the drop in the melt level the insert container 4 functioning as a float sinks downwards. This is shown in Fig. 4 illustrated by arrows.

Der Schmelzenspiegel befindet sich an der Stelle 3 im Gleichgewicht mit dem metallostatischen Druck und dem im Glockenraum R herrschenden Magnesiumdampfdruck. Durch das Absinken des Schmelzenspiegels in der Tauchglocke taucht jedoch der Einsatzbehälter ( Schwimmer) nicht mehr so tief in die Schmelze ein. Die Wärmezufuhr für die Magnesiumverdampfung wird dadurch gedrosselt. Sinkt nun durch die gedrosselte Wärmezufuhr der Magnesiumdampfdruck in der Tauchglocke ab, so steigt automatisch der Schmelzenspiegel in der Glocke wieder an. Die Magnesiumverdampfung nimmt infolge erhöhter Wärmezufuhr nunmehr wieder zu, und der entstehende Magnesiumdampf drückt den Schmelzenspiegel wieder nach unten. Der Vorgang wiederholt sich. Schmelzenspiegel und Einsatzbehälter vollführen demnach eine dauernde Auf-und Abwärtsbewegung, wodurch sich die Magnesiumverdampfungsreaktion selbsttätig regelt. Der Magnesiumdampfdruck kann nicht größer werden als der metallostatische Druck an der Stelle 3 der Tauchglocke. Der Auf- und Abwärtsbewegung des als Schwimmer fungierenden Einsatzbehälters 4 ist durch den Abstand der Glocke vom Pfannenboden eine natürliche Begrenzung gegeben. Durch die Schlitze 5 am oberen Rand des Einsatzbehälters 4 wird gewährleistet, daß zuerst der Schmelzspiegel durch den entstehenden Magnesiumdampfdruck sinkt und dann erst der schwimmende Einsatzbehälter folgt. Ohne die Öffnungen bzw. Schlitze würde der schwimmende Einsatzbehälter bei einer evtl. auftretenden Siedepunktverzögerung des geschmolzenen Magnesiums mit einem kräftigen Impuls nach unten getrieben, wodurch Schmelze in den tiegelartigen Einsatzbehälter 4 einfließen kann, was dann zur Explosion führt.The melt level is in equilibrium at point 3 with the metallostatic pressure and the magnesium vapor pressure prevailing in the bell space R. However, when the melt level in the diving bell drops, the insert container is submerged (Swimmer) no longer penetrates so deeply into the melt. The heat input for magnesium evaporation is thereby throttled. The magnesium vapor pressure now drops due to the reduced heat supply in the diving bell, the melt level in the bell rises automatically back to. The evaporation of magnesium now resumes due to the increased supply of heat closed, and the resulting magnesium vapor pushes the melt level down again. The process repeats itself. Melt level and insert container therefore perform a constant up and down movement, causing the magnesium evaporation reaction regulates automatically. The magnesium vapor pressure cannot become greater than the metallostatic one Pressure at point 3 of the diving bell. The up and down movement of acting as a float insert container 4 is by the distance of the bell from Given a natural limit to the bottom of the pan. Through the slots 5 on the top Edge of the insert container 4 ensures that the melt level through first the resulting magnesium vapor pressure drops and only then does the floating insert container follows. Without the openings or slots, the floating insert container would at a possibly occurring boiling point delay of the molten magnesium with a powerful impulse driven downwards, causing melt in the crucible-like Insert container 4 can flow in, which then leads to an explosion.

Mit der erfindungsgemässen Vorrichtung läßt sich in vorteilhafter Weise die Magnesiumverdampfungsreaktion unabhängig von der Schmelzentemperatur beherrschen. Sie läßt sich bei beliebig hohen Temperaturen durchführen, was auch eine Magnesiumbehandlung von Stahlschmelzen zum Zwecke der Entschwefelung ermöglicht. Je höher die Schmelzentemperaturen gewählt werden, desto eher beginnt die Magnesiumverdampfungsreaktion. Die Druckverhältnisse in der Glocke ändern sich nicht.With the device according to the invention can be in advantageous Way to control the magnesium evaporation reaction independently of the melt temperature. It can be carried out at any high temperature, as can a magnesium treatment of steel melts for the purpose of desulphurization. The higher the melt temperatures are selected, the sooner the magnesium evaporation reaction begins. The pressure conditions in the bell don't change.

In den nachfolgenden Beispielen wird die Behandlung einer Gußeisenschmelze zwecks Herstellung von Gußeisen mit Kugelgraphit unter Verwendung der erfindungsgemässen Vorrichtung beschrieben.In the following examples, the treatment of a cast iron melt for the purpose of producing spheroidal graphite cast iron using the inventive Device described.

Beispiel 1 In einem 12 t-Induktionsofen wurde aus Stahl und Kreislaufmaterial eine Schmelze hergestellt. Bei i5500C wurden 100 kg dieser Schmelze in eine Pfanne abgestochen. In dieser Pfanne wurde eine Behandlung der Schmelze zwecks Herstellung von Gußeisen mit Kugelgraphit mit der erfindungsgemässen Tauchvorrichtung vorgenommen. Tauchglocke und Einsatzbehälter waren aus Tonerdegraphitmasse hergestellt.Example 1 In a 12 t induction furnace, steel and recycled material were used produced a melt. At i5500C, 100 kg of this melt were placed in a pan cut off. In this ladle a treatment of the melt was carried out for the purpose of production made of spheroidal graphite cast iron with the immersion device according to the invention. Diving bell and insert container were made of clay graphite mass.

Das Verhältnis des Innendurchmessers der Tauchglocke zu Außendurchmesser des Einsatzbehälters in Tiegelform betrug 1,45 : 1. Das Verhältnis der Innenhöhe der Tauchglocke zur Höhe des Einsatzbehälters betrug 0,8 : 1.The ratio of the inside diameter of the diving bell to the outside diameter of the insert container in the form of a crucible was 1.45: 1. The ratio of the internal height the diving bell at the height of the insert container was 0.8: 1.

In dem tiegelförmigen, schwimmerartigen Einsatzbehälter befanden sich 150 g Magnesium-Metall in Porm kleiner Masselabschnitte.There were in the crucible-shaped, float-like insert container 150 g of magnesium metal in the form of small ingots.

Nach der Behandlung der Schmelze mit 0,15 % Mg hatte das geimpfte und vergossene Gußeisen einen Schwefelgehalt von 0,002 % ( Ausgangsgehalt 0,007 % S ) und einen Magnesiumgehalt von 0,041 %. Die Ausbildung von Graphit in Kugelform betrug 90 % und die Magnesiumausbeute 30 %.After treating the melt with 0.15% Mg the inoculated and cast iron has a sulfur content of 0.002% (starting content 0.007 % S) and a magnesium content of 0.041%. The formation of graphite in a spherical shape was 90% and the magnesium yield was 30%.

Während der Reaktionszeit von 180 sec verlief die Behandlung ruhig und kontinuierlich und es trat praktisch keine Rauchentwicklung ein.The treatment proceeded calmly during the reaction time of 180 seconds and continuous and there was practically no smoke development.

Beispiel 2 Aus der im 12 t-Induktionsofen des Beispiels 1 hergestellten Schmelze wurden 1000 kg mit einer Abstichtemperatur von 15550C in eine Pfanne abgestochen. In der Pfanne erfolgte eine Magnesiumbehandlung mit der erfindungsgemässen Tauchvorrichtung zwecks Herstellung von Kugelgraphiteisen.Example 2 From that produced in the 12 t induction furnace of Example 1 1000 kg of melt were tapped into a pan at a tapping temperature of 15550C. A magnesium treatment with the immersion device according to the invention took place in the pan for the production of spheroidal graphite iron.

Tauchglocke und Einsatzbehälter waren aus Tonerdegraphitmasse hergestellt. Das Verhältnis des Tnnendurchmessers der Tauchglocke zum Außendurchmesser des tiegelförmigen schwimmerartigen Einsatzbehälters betrug 1,39 : 1. Das Verhältnis von Höhe des Glockenraumes zur Höhe des Einsatzbehälters betrug 0,9: 1.Diving bell and insert container were made of clay graphite mass. The ratio of the inner diameter of the diving bell to the outer diameter of the crucible float-like insert container was 1.39: 1. The ratio of the height of the bell space to the height of the insert container was 0.9: 1.

In dem Einsatzbehälter befanden sich 1,5 kg Magnesium-Metall in Form von zehnteiligen Masseln. Nach der Behandlung der Schmelze mit 0,15 % Mg hatte das geimpfte und vergossene Gußeisen einen Restschwefelgehalt von 0,009 % ( Ausgangsgehalt 0,011 % S ) und einen Magnesiumgehalt von 0,049 .The insert container contained 1.5 kg of magnesium metal in the form of ten-piece ingots. After treating the melt with 0.15% Mg, the inoculated and cast iron has a residual sulfur content of 0.009% (starting content 0.011% S) and a magnesium content of 0.049.

Die Ausbildung des Graphits in Kugelform betrug 90 % und die Magnesiumausbeute 33 %. Die Reaktionszeit betrug 150 sec. und die Behandlung verlief wahrend dieser Zeit völlig ruhig und ohne jegliches Spritzen oder Schmelzenauswurf.The formation of the graphite in spherical form was 90% and the magnesium yield 33%. The reaction time was 150 seconds and the treatment proceeded during this Time completely calm and without any splash or melt ejection.

Patentansprüche L e e r s e i t eClaims L e r s e i t e

Claims (6)

Patentansprüche 1) Vorrichtung zur Behandlung von Metallschmelzen, vorzugsweise Eieenlegierungsschmelzen mit bei Schmelzentemperatur verflüchtigungsfähigen metallischen Zusätzen, insbesondere Magnesium oder Alkalimetallen, gekennzeichnet durch eine schmelzenseitig offene Tauchglocke (1) mit einem im Glockenraum frei beweglich angeordneten und mit seiner Öffnung dem Glockenoberteil zugekehrten tiegelartigen Einsatzbehälter (4). Claims 1) Device for treating molten metal, preferably iron alloy melts with volatilizable at melt temperature metallic additives, in particular magnesium or alkali metals by an immersion bell (1) open on the melt side with one in the bell chamber movably arranged and crucible-like with its opening facing the bell top Insert container (4). 2) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tauchglocke (1) am unteren Glockenrand Öffnungen (3) aufweist.2) Device according to claim 1, characterized in that the diving bell (1) has openings (3) at the lower edge of the bell. 3) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der tiegelartige Einsatzbehälter (4) am oberen Rand Öffnungen (5) aufweist.3) Device according to claims 1 and 2, characterized in that that the crucible-like insert container (4) has openings (5) at the upper edge. 4) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatzbehälter (4) Abstandhalter (7) bzw. (8) aufweist.4) Device according to claims 1 to 3, characterized in that that the insert container (4) has spacers (7) or (8). 5) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet durch ein Verhältnis von Höhe des Glockenraumes zur Höhe des Einsatzbehälters von 0,5 : 1 bis 1'tt: 1, vorzugsweise ein Verhältnis von 0,7 : 1 bis 0,9.5) Device according to claims 1 to 4, characterized by a Ratio of the height of the bell space to the height of the insert container of 0.5: 1 up to 1%: 1, preferably a ratio of 0.7: 1 to 0.9. 6) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch ein Verhältnis von Innendurchmesser der Tauchglocke zum Außendurchmesser des Einsatzbehälters von 1,2 : 1 bis 3,0 : 1.6) Device according to claims 1 to 5, characterized by a Ratio of the inside diameter of the diving bell to the outside diameter of the insert container from 1.2: 1 to 3.0: 1.
DE19752540142 1975-09-09 1975-09-09 Immersion bell for treating molten iron - esp. with magnesium to mfr. nodular graphite cast iron Withdrawn DE2540142A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19752540142 DE2540142A1 (en) 1975-09-09 1975-09-09 Immersion bell for treating molten iron - esp. with magnesium to mfr. nodular graphite cast iron

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19752540142 DE2540142A1 (en) 1975-09-09 1975-09-09 Immersion bell for treating molten iron - esp. with magnesium to mfr. nodular graphite cast iron

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2540142A1 true DE2540142A1 (en) 1977-04-21

Family

ID=5955986

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19752540142 Withdrawn DE2540142A1 (en) 1975-09-09 1975-09-09 Immersion bell for treating molten iron - esp. with magnesium to mfr. nodular graphite cast iron

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2540142A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995027801A1 (en) * 1994-04-07 1995-10-19 Ettore Bennati Vaporisation bell for metallurgical treatment in molten baths
FR3006695A1 (en) * 2013-06-10 2014-12-12 Mourad Toumi PROCESS AND DEVICE FOR PROCESSING A FUSION METAL OR METAL ALLOY WITH AN ADDITIVE SUBSTANCE

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995027801A1 (en) * 1994-04-07 1995-10-19 Ettore Bennati Vaporisation bell for metallurgical treatment in molten baths
FR3006695A1 (en) * 2013-06-10 2014-12-12 Mourad Toumi PROCESS AND DEVICE FOR PROCESSING A FUSION METAL OR METAL ALLOY WITH AN ADDITIVE SUBSTANCE
WO2014198662A1 (en) * 2013-06-10 2014-12-18 Toumi Mourad Method and device for treating a metal or a molten metal alloy using an addition agent
US10023923B2 (en) 2013-06-10 2018-07-17 Mourad Toumi Method and device for treating a metal or a molten metal alloy using an addition agent

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1815214C3 (en) 03.12.68 Switzerland 17961-68 Tiltable treatment vessel for treating metal melts by introducing vaporizable additives, in particular for producing iron-carbon cast materials with spheroidal graphite by introducing pure magnesium into the melt contained in the vessel Georg Fischer AG, Schaffhausen (Switzerland)
DE1054720B (en) Process for the production of refractory metals, in particular titanium, and device for carrying out the process
DE2944269C3 (en) Furnace vessel of a tiltable arc furnace
DE2732136A1 (en) TREATMENT OF MOLTEN METAL
DE2540142A1 (en) Immersion bell for treating molten iron - esp. with magnesium to mfr. nodular graphite cast iron
DE2212575A1 (en) Method and device for the production of spheroidal graphite cast iron
DE1082706B (en) Process for the pouring jet vacuum treatment of steel
DE1941968C3 (en) Method and device for the production of single crystals
EP0280765B1 (en) Method of and installation for producing castings from pressure treated melts from steel alloys
DE2208960C3 (en) Immersion vessel made of refractory material for introducing pure magnesium into a cast iron melt
EP0003037A1 (en) Method, apparatus and agent for the treatment of molten ferrous metals with a pure alkali or alkaline-earth metal in solid form
AT249417B (en) Device for taking samples from metallurgical vessels
DE2514490C2 (en) Device for treating molten cast iron
DE2558263B2 (en) Process for the treatment of liquid pig iron with magnesium
DE2616542A1 (en) PROCESS AND DEVICE FOR PRODUCING MODIFIED GRAY IRON, IN PARTICULAR GRAPHITE CAST IRON
DE1939140A1 (en) Device for adding substances to a vessel with molten metal
DE1809271C3 (en) Process for treating molten metals, particularly cast iron
DE1508270B1 (en) Process for the production of ferro-titanium alloys
AT232665B (en) Method and device for improving the texture or the structure and the surface of cast ingots made of ferrous metals which are cast in chill molds
EP0703297B1 (en) Container for plunging pure magnesium into a treating ladle and use of said container
DE941488C (en) Method and device for introducing metals into molten metals, in particular molten steel
DE3644471A1 (en) Treatment vessel for treating molten metal alloys
DE325003C (en) Method and device for casting dense metal blocks
DE1810995A1 (en) Degasification of iron and steel melts with - magnesium vapour
DE1433538A1 (en) Device for alloying and treating metallic melts in the ladle

Legal Events

Date Code Title Description
OGA New person/name/address of the applicant
8130 Withdrawal