Das Zustandsschaubild MnOn–CaO–P2O5 an Luft bei Temperaturen von 1510 bis 1610° C

Schmelzversuche zum System MnO_n–GaO–P₂O₅ an Luft mit Sättigung an Trikalziumphosphat, Tetrakalziumphosphat und Kalk sowie Untersuchungen an entmischten Schmelzen, die an keiner festen Phase gesättigt sind. Darstellung der Ergebnisse in isothermischen Schnitten bei 1510, 1560, 1600 und 1610°C. Vergleich der Ergebisse mit denen im System FeO_n–CaO–P₂O₅.     

Das Zustandsschaubild des Systems CaO–FeOn–P2O5–SiO2 bei 1600 °C

Beschreibung eines schematischen Entwurfes für das Zustandsschaubild CaO–FeO_n–P₂O₅–SiO₂. Veränderungen im System CaO–FeO_n–P₂O₅ durch Zusatz von Kieselsäure und im System CaO–FeO_n–SiO₂ durch Zusatz von Phosphorsäure. Ausbildung einer Silikophosphatbarriere. Bedeutung des vorgelegten Entwurfes für phosphatische und silikatische Stahlwerksschlacken.     

Die Gleichgewichte zwischen Eisenschmelzen und Schlacken des Systems FeOn–CaO–P2O5–MgO bei 1600 °C

Entwurf des Schlackensystems FeO_n–CaO–P₂O₅–MgO für 1600 °C aus vorliegenden Schrifttumsangaben. Beschreibung des eigenen Untersuchungsverfahrens zur genaueren Bestimmung des Vierstoffsystems. Versuchsergebnisse zur Bestimmung der Sättigungsflächen des Trikalziumphosphates, des Tetrakalziumphosphates und des Kalkes. Gleichgewichtsphosphorgehalte im Eisenbad unter den Schlacken des untersuchten Vierstoffsystems. Folgerungen für die technische Stahlherstellung.     

Untersuchungen im Sechsstoffsystem CaO–FeOn–MgO–MnOn–P2O5–SiO2 bei 1600 °C im Gleichgewicht mit Eisen

Ebene Darstellung von Mehrkomponentensystemen durch mehrfache Parallelprojektion. Auswertung des Schrifttums. Entwicklung der Phasengleichgewichte für technisch interessierende Sättigungsräume in den beteiligten Fünfstoffsystemen bis zum Sechsstoffsystem. Ergänzende eigene Versuche und exemplarische Darstellung des Raumes entmischter silicophosphatgesättigter Schmelzen. Darstellung von Gleichgewichten für konstante Gehalte an MgO, MnO_n und SiO₂, entsprechend den Schlackenzusammensetzungen des LD-AC-Verfahrens.     

Untersuchungen im Schlackensystem Fe–CaO–FeOn–P2O5–SiO2 bei 1600°C

Erläuterungen zur Versuchsdurchführung. Zusammensetzungen der entmischten silikophosphatgesättigten Schlacken auf der phosphorsäure- sowie auf der kalkreichen Seite. Darstellung der Silikophosphatsättigungslinien im Rand-system CaO–P₂O₅–SiO₂ und der Begrenzungslinien der Silikophosphatsättigungsfläche im Vierstoffsystem. Untersuchung der einphasigen silikophosphatgesättigten Schlacken.     

Die Phosphorgehalte im Eisen unter Schlacken des Systems CaO–FeOn–P2O5–SiO2 bei 1600°C

Phosphorgehalte im flüssigen Eisen bei entmischten silikophosphatgesättigten Schlacken. Schaubild für die Phosphorgehalte des Eisenbades im System Fe–CaO–FeO_n–P₂O₅–SiO₂. Einfluβ der Kieselsäure auf das Gleichgewicht der Entphosphorung. Metallurgische Betrachtungen über die Phosphorgehalte im Eisen unter phosphatischen Stahlwerksschlacken.     

Der Eisenoxydapatit im Zustandsschaubild Fe–FeOn–CaO–P2O5

Schmelzversuche in Kalziumphosphattiegeln im Bereich von 1300 bis 1550 °C zur Einstellung der Sättigungen an 3 CaO · P₂O₅, 4 CaO · P₂O₅ und Eisenoxydapatit. Ermittlung des Beständigkeitsbereiches des Eisenoxydapatites. Festlegung wesentlicher Punkte der Mischungslücke. Mikroskopische Untersuchung der Schlackengefüge erstarrter Schmelzen. Elektronenstrahl-Mikroanalyse zur Festlegung des Mischkristallbereiches sowie zur Aufstellung einer Bruttoformel für den Eisenoxydapatit.     

Das Hochofenschlackensystem Al2O3–CaO–MgO–SiO2 bei 1600, 1500 und 1400 °C

Beschreibung von Sättigungsflächen im System Al₂O₃–CaO–MgO–SiO₂ durch isotherme Schnitte im Konzentrationsbereich der Hochofenschlacken für 1600, 1500 und 1400 °C. Räumliche Tetraederdarstellungen und quantitative Grundrißprojektionen nach Überprüfung und Neufestlegung der Grenzflächen des homogenen Schlackenraumes durch Sättigungsschmelzen. Vollständige Darstellung des Grundsystems Al₂O₃–CaO–SiO₂ für 1600, 1500 und 1400 °C. Beispiel für die Anwendung der quantitativen Grundrißprojektion zur Einschätzung der Heterogenität von flüssigen Hochofenschlacken.     

Gemeinsamer Einfluß yon Mangan- und Magnesiumoxid auf die Schlackengleichgewichte im System Fe–CaO–FeOn–SiO2 bei 1600 °C

Ebene Darstellung eines Vielstoffsystems durch mehrfache Parallelprojektion. Schlackengleichgewichte im System Fe–CaO–FeO_n–SiO₂–MnO_n–MgO bei 1600 °C. Mikroskopische Untersuchung der Schlackenphase. Theoretische Entwicklung von Sättigungslinien für ausgewählte konstante Gehalte von Einzelstoffen. Erörterung der Ergebnisse im Hinblick auf ?LD?- und Siemens-Martin-Schlacken.     

Der Einfluß des Magnesiumoxyds auf die Gleichgewichte im System Fe–CaO–FeOn–SiO2 und auf die Schwefelverteilung bei 1600 °C

Entwurf des Schlackenzustandsschaubildes CaO–FeO_n–SiO₂–MgO. Überprüfung dieses Modells durch Versuche. Darstellung der Sättigungsflächen. Mikroskopische Untersuchungen der Schlacken. Verteilung des Schwefels zwischen Schlacke und Eisenbad. Einfluß geringer Magnesiumoxydgehalte auf die Schwefelverteilung.     

Influence of alumina and magnesia on phase equilibria in the system Fe‐CaO‐FeOn‐SiO2 at 1600 °C

The phase relations in the systems CaO‐FeO_n‐SiO₂‐Al₂O₃ and CaO‐FeO_n‐SiO₂‐MgO at 1600 °C saturated with liquid iron are described. The phase conditions in the quaternary system with aluminium oxide are so far rather unknown. An addition of aluminium oxide makes the calciumsilicates and lime saturation areas move towards the CaO corner thus enlarging the homogeneous liquidus space accordingly. Aluminium oxide can be considered as a flux in this case. The fields of different solid solutions in the system CaO‐FeO_n‐SiO₂‐MgO were taken into account. Some additional (2 to 4)‐phase areas occur with increasing MgO content. This causes the precipitation of magnesiowustite which dominates the system accordingly. The changed phase relations strongly influence the direction of tie‐lines and their length. Therewith, the correlation between liquid phase and solid phase, calculated via lever rule, is influenced, too.     

Gleichgewicht und Kinetik der Ausscheidung von Tonerde im System Eisen—Sauerstoff—Aluminium bei 1600° C

Berechnung der Gleichgewichte zwischen Aluminium und Sauerstoff aus thermodynamischen Daten. Versuche zur Ausscheidung und Reduktion von Tonerde in flüssigen Eisenschmelzen bei 1600°C. Ermittlung des Wirkungs-parameters e_O^Al aus Ausscheidungsversuchen. Bedeutung von Übersättigung und metastabiler Grenze für die Keim-büdung von Tonerde und Einfluβ der Oberflächenspannung. Untersuchung des Mechanismus der Tonerdeausscheidung in Diffusionsversuchen und Angabe der Diffusionskoeffizienten D_Al und D_O- Erörterung der Bedingungen für periodisch auftretende Fällungszonen sowie der Bedeutung der Wachstumsgeschwindigkeit auf die Erkennbarkeit der Ausscheidungen. Zusammenhänge zwischen Teilchengröβe und Ort und Zeit der Ausscheidung.     

Untersuchung zum Ablauf der Entschwefelungsreaktion zwischen kohlenstofffreiem Eisen und FeOn-Al2O3-Schlacken bei 1600°C

Entwicklung einer Versuchsvorrichtung. Aufnahme von Konzentration-Zeit-Kurven im System Fe–Al–S–O Auswertung der Versuchsergebnisse nach der Zwei-Film-Theorie. Ermattung des geschwindigkeitsbestimmenden Teilschrittes. Erörterung des gefundenen Zeitgesetzes. Überlegungen zum Ablauf der eigentlichen Reaktion.     

Löslichkeit von Kohlenstoff in CaO-Al2O3-Schmelzen bei 1600 °C

Messung der Gleichgewichte zwischen CaO-Al₂O₃-Schmelzen, Graphittiegel und Gasgemischen aus Kohlenmonoxid und Argon bei 1600 °C. Auswertung der Ergebnisse entsprechend dem Massenwirkungsgesetz. Ermittlung der für verdünnte Lösungen geltenden Gleichgewichtskennzahl in Abhängigkeit von der Schlackenzusammensetzung.     

Gleichgewichte von Chrom und Mangan mit Sauerstoff in Eisenschmelzen bei 1600 °C

Erprobung einer Doppelelektrolytzelle aus ZrO₂(CaO) mit ThO₂(Y₂O₃)-Beschichtung zur Messung geringer Sauerstoffaktivitäten a_o zwischen 10^?6 und 10^?2 in desoxidierten Eisenschmelzen. Untersuchung der Gleichgewichte Fe-O-Cr und Fe-O-Mn bei 1600 °C durch EMK-Messung sowie Probenahme und chemische Analyse. Ermittlung der Sauerstoffaktivitäten in Abhängigkeit vom Gehalt an Chrom oder Mangan in der Schmelze sowie der Gleichgewichtskonstanten und Wirkungsparameter. Vergleich der analytisch bestimmten und thermodynamisch berechneten Sauerstoffgehalte der Schmelzen.     

Titanoxyd im Gleichgewicht mit Eisen-Titan-Legierungen bei 1600 °C

Im Schrifttum bisher veröffentlichte Zusammensetzungen von Titanoxyden. Sauerstoffsättigung in flüssigen Eisen-Titan-Legierungen. Zusammensetzung des Titanoxydes im Gleichgewicht mit Eisen-Titan-Legierungen. Der Aktivitätskoeffizient von Titan in der Eisenschmelze.     

Calciumzirkonat als Festelektrolyt bei Temperaturen um 1600 °C

Messungen der elektrischen Leitfähigkeit von Calciumzirkonat bei Stoffmengengehalten an CaO zwischen 40 und 55%, Temperaturen zwischen 1200 und 1600 °C und Sauerstoffpartialdrücken der Gasphase zwischen 0,2 und 10^?16 atm. Ermittlung einer überwiegenden lonenleitfähigkeit in Calciumzirkonat mit ZrO₂- oder CaO-Überschuß durch EMK-Messungen an Sauerstoffkonzentrationszellen. Nachweis einer im Vergleich zu stabilisiertem Zirkonoxid erheblich geringeren Sauerstoffpermeabilität, die das Calciumzirkonat als Festelektrolyt in Zellen zur korrekturfreien Messung kleinster Sauerstoffaktivitäten in Metallschmelzen besonders geeignet erscheinen läßt.     

Dicalciumsilicatmodifikationen in Schlacken der Stahlerzeugung bei 1600°C

Untersuchungen von Primärkristallausbildungen. Sättigungsbereiche des Dicalciumsilicates mit unterschiedlichen Löslichkeiten. Phasentheoretische Zusammenhänge.     

Vanadinoxid im Gleichgewicht mit Eisen-Vanadin-Legierungen bei 1600 °C

Ermittlung der Zusammensetzungen der Vanadinoxide im Gleichgewicht mit Eisen-Vanadin-Legierungen bei 1600 °C und Gehalten bis zu 5% V durch Mikrosonden- und Röntgenbeugungsuntersuchungen nach Abschrecken der Proben mit einem Stahlstab. Angaben zum Zusammenhang zwischen Vanadin- und Sauerstoffaktivität der Schmelzen und zur Sauerstoffsättigung der flüssigen Eisen-Vanadin-Legierungen. Überprüfung der im Schrifttum angegebenen Aktivitätskoeffizienten von Vanadin in Eisenschmelzen.     

Entschwefelung von Eisenschmelzen durch Cer bei 1600 °C

Laboratoriumsuntersuchung zur Ermittlung der Entschwefelungswirkung von Cer in schwefelhaltigen Eisenschmelzen bei 1600 °C. Angabe des Löslichkeitsprodukts %[Ce] · %[S]. Erörterung über die Bildung und Ausscheidung von Cersulfid, Eisen-Cer-Oxiden sowie Eisen-Cer-Oxysulfiden in Abhängigkeit vom Sauerstoffgehalt der Schmelzen.