Sekundärmetallurgie

Die atmosphärischen Pfannenbehandlungsverfahren von SMS group dienen dazu, die optimale Temperatur und chemische Analyse des Stahls vor der Vakuumbehandlung oder vor dem Gießverfahren möglichst präzise einzustellen. Um die Stahltemperatur zu erhöhen, kann entweder über einen Lichtbogen mit elektrischer Energie oder über eine Oxidationsreaktion mit chemischer Energie geheizt werden. Schlackenbildner und Legierungsstoffe können bei Bedarf unter nahezu inerten Bedingungen zugesetzt werden. Die wichtigsten Anlagentypen in atmosphärischen Verfahren sind der Pfannenofen, die chemische Heizstation und die Pfannenbehandlungsstation.

In den letzten 20 Jahren haben sich zwei Verfahren an der Spitze sekundärmetallurgischer Vakuum-Prozesse etabliert: zum Einen der RH-Prozess mit den Varianten RH-TOP und RH-OB (Temperature – Oxygen – Powder, also Temperatur – Sauerstoff – Pulver, und Oxygen Blowing – Sauerstoff-Blasen); zum Anderen der VD-Prozess (Vacuum Degassing – Vakuum-Entgasung) mit den Varianten VD-OB und VOD (Vacuum Degassing + Oxygen Blowing – Vakuum-Entgasung mit Sauerstoffblasen und Vacuum Oxygen Decarburization, also Vakuumfrischen). Bei VD-OB- und VOD-Verfahren wird mit Sauerstoffblaslanzen zusätzlich entweder das C-O-Verhältnis bei der Entkohlung optimiert oder Kohlenstoff mit Hilfe von Sauerstoff als CO aus dem Stahl herausgeblasen.

Beim RH-Verfahren zirkuliert ein Strom aus flüssigem Stahl unter Vakuum kontinuierlich zwischen Vakuumgefäß und Pfanne. Unerwünschte Elemente werden als Gase entfernt. Beim VD-Verfahren wird die gesamte Pfanne in einem vakuumdicht verschlossenen Tank unter Vakuum gesetzt und die Stahlzirkulation innerhalb der Pfanne durch Bodenspülen über Stopfen im Pfannenboden ermöglicht.

Die RH- und RH-TOP-Anlagen von SMS group werden typischerweise in Stahlwerken mit Chargengrößen von 80 bis zu 400 Tonnen installiert. VD und VD-OB-Anlagen decken üblicherweise Chargengrößen von 20 bis 350 Tonnen ab, VOD-Anlagen solche von 10 bis 180 Tonnen. RH-Anlagen und VD-Anlagen können sowohl in Elektro- als auch in Konverter-Stahlwerken eingesetzt werden. Anlagen vom Typ VOD werden in der Rostfrei-Stahlproduktion benötigt, um besonders niedrige Kohlenstoffgehalte wirtschaftlich zu erreichen.