Research Directory of the Brandenburg University of Applied Sciences

Fachhochschule Brandenburg
Brandenburg University of Applied Sciences
Versuchsdurchführung
Grundlage für die Vergleichbarkeit der Rückschmelzversuche,
unabhängig davon, ob sie mit oder ohne Reinigungssalz
durchgeführt wurden, ist eine einheitliche
Vorgehensweise sowie die Festlegung fixer und variabler
Versuchsparameter.
Die zu behandelnde Ofenkrätze wurde zufällig und bei
Raumtemperatur aus dem Gießereiprozess entnommen
(siehe Abb. 3.6), da das Anliegen der Versuche die
Gewinnung integraler Aussagen über einen betriebsbegleitenden
Rückschmelzprozess für anfallende Ofen-
Abb. 3.6: Ofenkrätze in Masselform zur Verschrottung. Deutlich erkennbar
ist der Gehalt nutzbaren Metalls am Glanz.
Abb. 3.7: Anteile zurückgeschmolzener Legierung bezogen auf die eingesetzte Ofenkrätze in Abhängigkeit
von der Behandlungszeit und der Dosiermenge des Reinigungssalzes.
krätzen ist. Das Aufschmelzen und Erwärmen auf Behandlungstemperatur
der Ofenkrätze erfolgte in vorgelegter
Schmelze. Dem folgte das Stampfen der
Schwimmschicht, um eine gute Wärmeleitung zum Ausschmelzen
eingelagerten Metalls zu erreichen. Beim
Einsatz von Reinigungssalz war dem Stampfen das Einrühren
vorgelagert. Dann begann die Behandlungszeit,
über die die Schmelze ruhte. Bei der anschließenden
manuellen Krätzeentnahme wurde die Schwimmschicht
bis zur blanken Schmelzeoberfläche abgetragen. Die
Probenahme war in die Entnahme integriert. Je Versuch
liegen Krätzeproben von Entnahmebeginn und -ende
sowie Schmelzeproben nach dem Versuch vor. Die nach
Entnahme der Rückschmelzmenge verbliebene Schmelze
wurde bis zum nächsten Versuch warmgehalten.
Fixe Parameter waren die Behandlungstemperatur und
das Verhältnis vorgelegter Schmelze zu aufzuschmelzender
Ofenkrätze. Die Temperatur betrug einheitlich
440 °C, um einerseits das Herauslösen von Eisen aus
dem Tiegelbaustoff zu verhindern, andererseits aber eine
möglichst hohe Temperatur in der Schwimmschicht
zum Ausschmelzen eingebundenen Metalls zu erreichen.
Das Verhältnis vorgelegter Schmelze zu aufzuschmelzender
Ofenkrätzebetrug ca. 2:1 und ist wegen
der zufälligen Beschaffenheit und Größe der eingesetzten
Krätzemasseln Schwankungen unterworfen. Die
Vorlagemenge der Schmelze lag bei 70 - 80 kg und die
Masse eingesetzter Ofenkrätze bei 28 - 40 kg.
Variabel war die Behandlungszeit mit bis zu sechs
Stunden. Längere Zeiten waren nicht sinnvoll, da der
Rückschmelzprozess mit dem Krätzeanfall
in der Produktion Schritt
halten muss. Langzeitversuche zwischen
15 und 18 Stunden dienten
jedoch der stichprobenartigen Untersuchung
sehr langer Behandlungszeiten.
Je Versuch konnte eine
Behandlungszeit gefahren werden.
Weiterhin variabel war die Dosierung
des Reinigungssalzes mit 0,25
oder 0,5 Ma.-% bezogen auf die
eingesetzte Ofenkrätze. Es fördert
das Aufschwimmen von Verunreinigungen
und verbessert deren Trennung
von der Schmelze.
Weitere Untersuchungen betreffen
mögliche Emissionen, die Einhaltung
der normgerechten Schmelzezusammensetzung,
die Beständig-
76 Forschungsbericht Research Report 2007 – 2010