Andres Baier
FOSECO Vesuvius GmbH

David Hrabina
FOSECO Vesuvius Moravia s.r.o.

Das geschmolzene Metall aus dem Schmelzofen wird durch den Abstich in die Gießpfanne erheblich verunreinigt. Da der Metallabstich nicht gut kontrolliert werden kann, und dass der Atmosphäre ausgesetzte Spritzmetall mit Sauerstoff reagiert, werden Oxidschichten gebildet, deren Schmelztemperatur höher ist als die des flüssigen Metalls in der Pfanne. Die gebildeten Oxidschichten können sich daher in der Pfanne nicht auflösen und das Aufschwimmen an die Oberfläche durch ihren Auftrieb würde, aufgrund ihrer großen Oberfläche und ihres vernachlässigbaren Volumens, zu viel Zeit in Anspruch nehmen.

Das Einbringen von Behandlungs- und Desoxidationslegierungen wie Al, SiCa, FeTi und FeZr in den Strahl des abgestochenen Stahls verschlimmert die Situation noch. Massive Mengen an Luft, die in das geschmolzene Metall in der Pfanne eingetragen werden, reagieren sofort mit diesen Elementen mit hoher Sauerstoffaffinität und bilden noch mehr nichtmetallische Einschlüsse und Oxidschichten.

Dieser Vortrag beschreibt eine neue Technik zur Verbesserung der Qualität von Stahlschmelzen in der Pfanne vor dem Gießen.

Das Verfahren umfasst einen Behandlungsprozess, bei dem das Metall in der Pfanne mittels eines Rotors in Drehbewegung versetzt wird. Gleichzeitig werden über den Rotor fein verteilte Argonblasen in das Metall geleitet. Zusammen mit der Zugabe von Flussmittel und einer Drahtbehandlung führt das Verfahren zu einer effektiven Entfernung von Einschlüssen, einer homogenen Temperaturverteilung, der Modifizierung von Einschlüssen und einer Entschwefelung der Stahlschmelze. Die Technik ermöglicht es, den Stahl bei deutlich niedrigeren Temperaturen zu gießen, bis hin zum halbflüssigen Zustand, was zu einem feinen Gussgefüge und weniger Fehlern führt.

Die Rotationsbehandlung von geschmolzenem Stahl ist eine innovative Technologie, die einen höheren Grad an Metallreinigung und Temperaturhomogenisierung in der Gießpfanne ermöglicht. Durch die Rotation der Stahlschmelze werden die Pfannenauskleidung und der Stopfen erwärmt, wodurch ein vorzeitiges Erstarren des Metalls in der Pfanne und das Risiko des Einfrierens des Stopfens vermieden wird. Die Behandlung kann fortgesetzt werden, bis die Metalltemperatur auf die gewünschte Gießtemperatur abgekühlt ist, unabhängig von der Verweilzeit des Metalls. Der Stahl kann durch die synthetischen Schlacken weiter entschwefelt und die Aluminiumoxideinschlüsse durch reines Ca in eine weniger problematische Kugelform überführt werden. In Kombination mit der HOLLOTEX Shroud kann die Gießtemperatur erheblich gesenkt und sauberere Gussteile mit einer feinerer Korngröße und höherer Homogenität hergestellt werden