Odzyskowe wytapianie stali Crl3Ni z wdmuchiwaniem tlenu

• Autorzy: Levíček P. , Stránský K. , Šenberger J.

Warianty tytułu

EN

Oxidation re-melting of the Crl3Ni cast steel by means of oxygen-blowing

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Odporne na korozję staliwa 13% Cr i 1% Ni stosowane są jako odlewy w turbinach Kapłana Peltona i Francisa. Te staliwa mają dobrą odpomość na kawitację. Proces odzyskowego wytapiania, w którym tlen jest wdmuchiwany do kąpieli opracowano w celu zmniejszenia zawartości gazów (wodoru i azotu) obecnych w przetapianym złomie stali 13%Cr i 1%Ni. Ta technologia była badana i opracowana na podstawie 25 wytopów ze szczególnym uwzględnieniem warunków wdmuchiwania tlenu, własności mechanicznych staliwa (ocenianych próbą udarnościową) i ograniczeniem tworzenia porowatości gazowych w odlewach. Odzyskowe wytapianie stali prowadzono w zasadowych piecach łukowych. Pomiar temperatury kąpieli, aktywności tlenu w kąpieli i równoległe pobieranie próbek do analizy chemicznej prowadzono w następujący sposób: 1) po roztopieniu i nagrzaniu kąpieli przed wdmuchiwaniem tlenu; 2) bezpośrednio po wdmuchaniu tlenu; 3) na początku okresu redukcyjnego po wstępnym odtlenieniu glinem, redukcji żużla i modyfikacji składu chemicznego; 4) na końcu okresu redukcyjnego; 5) w kadzii po spuście i wstępnym odtlenieniu SiCa. Wyniki tych pomiarów podano w tabeli 1, a odpowiadające im własności mechaniczne i udarności z wytopów odzyskowych w tabeli 2. Obróbka cieplna była następująca: wyżarzanie homogenizujące 1150°C/(6/ 12h -jako funkcja, grubości ścianki odlewu)/(chłodzenie na powietrzu) plus hartowanie: z temperatury 940°C/(4-6h)/(chłodzenie na powietrzu) i odpuszczanie 720°C/(4-6h)/(studzenic na powietrzu). Odlewy z wytopów odzyskowych nie posiadały pęcherzy.

EN

Corrosion resistant 13% Cr and 1 % Ni cast steel are used to produce castings for the Kaplan, Pelton and Francis turbines. These cast steels have also a satisfactory cavitation resistance. The oxidation re-melting process, where oxygen is blown into the bath, was elaborated in order to reduce the gas content (hydrogen and nitrogen) in re-melted corrosion-resistant 13% Cr and 1 % Ni steel scrap. This technology was tested on and elaborated for twenty-five melts, with special regard to oxygen-blowing conditions, mechanical properties (verified by the impact test) of the cast steel, and suppressing the formation of gas holes in the castings. Basic electric arc furnaces were used in the oxidation re-melting process of steel scrap. The measuring of bath temperature and oxygen activity in the bath, and the parallel sampling for chemical analysis of the bath were realised in the following melt periods: 1) after meltdownw and heating before oxygen blowing; 2) immediately after the end of oxygen blowing; 3) at the beginning of the reduction period, after preliminary de-oxidation with Al, slag reduction and modification of chemical composition; 4) in the bath at the end of the reduction period; and 5) in the ladle, after tapping and SiCa deoxidation. Results of this measuring are given in Table 1 and the corresponding mechanical properties and impact test results for re-melted steels are in Table 2. The heat treatment of cast samples of re-melted corrosion-resistant steels was as follows: homogenisation annealing at 1150°C/(6-12 h - as a function of the wall thickness of castings)/(air cooling) plus hardening at 940°C/(4-6 h)/air cooling) and tempering at 720°C/(4-6 h)/(air cooling). The castings from the re-melted steel of this type were without bubbles.

Słowa kluczowe

PL

wytapianie stali; staliwo; odlewnictwo

EN

melting the steel; cast steel; foundry

• Wydawca: Stowarzyszenie Techniczne Odlewników Polskich
• Czasopismo: Przegląd Odlewnictwa
• Rocznik: 2003
• Tom: Vol. 53, nr 9
• Strony: 288--294
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., tab

Twórcy

autor

Levíček P.

• TRADING, s.r.o. Bulharská 41, 612-00 Brno

autor

Stránský K.

• Brno University of Technology, Technická 2, 616 69 Brno, CZ

autor

Šenberger J.

• Brno University of Technology, Technická 2, 616 69 Brno, CZ

Bibliografia

• 1. KRÁL J., STRÁNSKÝ K., ŽÁK J.: Slévárenství, Vol. 29, 1981, No. 9 p. 362-365.
• 2. STRÁNSKIÝ K., LEVÍČEK P., ŠENBERGER, J.: Slévárenství, Vol. 29, 1981, No. 10, p. 429-433.
• 3. ZEMAN J., DRYBČÁK P.: Slévárenství, Vol. 29, 1981, No. 11, p. 502-507.
• 4. ŽÁK J.: Slévárenství, Vol. 29, 1981, No. 12, p. 502-507.
• 5. KRÁL J., KROUPA V.: Slévárenství, Vol. 30, 1982, No. 5, p. 197-201.
• 6. HOLZMANN M., MAN J., KRÁL J.: Slévárenství,, Vol. 30, 1982, No. 4, p. 145-151.
• 7. POLÁK J., LUKÁŠ P.: Slévárenství, Vol. 30, 1982, No. 5, p. 197-201.
• 8. LEVÍČEK P., ČÍPEK K., ČERMÁK J., STRÁNSKIÝ K.: Slévárenství,Vol. 36, 1988, No. 2, p. 55-61.
• 9. LEVÍČEK P., STRÁNSKIÝ K.: Metalurgické vady ocelových odlitkú. Pŕíčiny a odstraňováni. SNTL, Praha 1984.
• 10. ŽALUDOVÁ A., SEDLÁČEK V.: Statistická kontrola jakosti ve slévárnách. Práce, Praha 1958, p. 32.
• 11. STRÁNSKÝ K., ŠENBERGER J., LEVÍČEK P., ČÍPEK K.: Technologie oxidačnich pŕetaveb 13% chromových oceli na odlitky. Hutnické listy, Vol. 53, 1998, No. 2, p. 7-10.
• 12. MURDOCH J., BARNES JA.: Statistical Tables for Science, Engineering, Management and Business Studies. MacMillan, Cranfield 1970, p. 20.