Sekundärmetallurgie
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Unter Sekundärmetallurgie versteht man die Nachbehandlung von Stahl nach dem Frischen.
Die Einführung Sekundärmetallurgie hat zu grundlegenden Veränderungen in der Stahlindustrie geführt. Während früher der Stahl nach dem Frischen fertig war, schließt sich heute üblicherweise eine Reihe von Nachbehandlungen an, um die Qualität des Stahls zu erhöhen. In speziellen Aggregaten werden beispielsweise Legierungselemente eingebracht, die Schmelze homogenisiert und verbleibende Reste von Kohlenstoff, Schwefel, Phosphor oder anderen Elementen entfernt.
Es gibt folgende Verfahren der Sekundärmetallurgie:
[Bearbeiten] Pfannenofen
Im Pfannofen wird die Giesstemperatur für die Stranggiessanlage exakt eingestellt. z.B.: über Heizen mit 3 Elektroden, Einstellen der Analyse durch Legieren ( FeMn, FeCr, FeSi, FeMo, ... ) Homogenisieren durch das Pfannenspülen mit Argon
[Bearbeiten] Vakuumanlage
Um besonders hochwertige Stahlqualitäten herstellen zu können ist es nötig bestimmte Fremdstoffe wie Kohlenstoff, Sauerstoff oder Schwefel aus der Schmelze zu entfernen, die durch den Konverterbetrieb oder dem Elektrolichtbogenofen in den Stahl gelangen. Dies ist nur unter Vakuum möglich. Die angestrebte Entfernung der Stoffe geschieht am zweckmäßigsten in einer Vakuumanlage bei Drücken bis herunter von 5 mbar.
In der Vakuumanlage wird über Dampfstrahler ein Tiefvakuum erzeugt. Anlagenbauformen sind :
- RH (Ruhrstahl Heraeus) Verfahren:
Eine Teilmenge (ca 25 %) des flüssigen Stahls wird in ein Gefäß unter Vakuum angesaugt. Das Gefäß taucht dabei in die Schmelze von oben ein, dann wird das Gefäß evakuiert. Über zwei Kanäle steigt ein Teil der Schmelze in dem Gefäß nach oben. Man spricht daher von einer Teilmengenentgasungsanlage. In den einen Kanal wird dann kontinuierlich Argon eingeblasen, damit steigt der flüssige Stahl auf. Weiters wird Schmelze in das Vakuumgefäß transportiert und somit zu einer Umwälzung geführt. Der so geförderte Teil der Schmelze fließt durch den anderen Kanal wieder in die Schmelzpfanne zurück. Man spricht deswegen vom Vakuumumlaufverfahren.
- DH (Dortmund Hörde) Verfahren:
Bei einer DH-Anlage wird das Gefäß ebenfalls in die Schmelze eingetaucht. Das Gefäß wird dann zyklisch gehoben und gesenkt und unter Vakuum behandelt, man spricht deswegen vom Vakuumheberverfahren. Dabei wird intensiv mit Argon in der Pfanne gespült um die Schmelze in Bewegung zu halten. Auch hierbei handelt es sich um eine Teilmengenentgasungsanlage.
- VD (Vacuum Decarburization) und verwandte Verfahren:
Dabei wird die gesamte Schmelzpfanne in einen hermetisierbaren Gefäß einem Vakuum ausgesetzt und von unten mit Inertgas gespült.
