Способ модифицирования чугуна
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
09) (1)) ЗСЮ.С 21 С 1 00
OIlHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
«««»«ц «
P «»»
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 505686 (21) 3389097/22-02 (22) 02.02.82 (46) 07.06.84. Бюл. Р 21 (72) В.Г.Иванов, П.М.Двоскин, С.М.Двоскин и A.H.Öàðåâ (71) Всесоюзный ордена Трудового
Красного Знамени научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт трубной промышленности и Липецкий металлургический завод "Свободный сокол" (53) 621.745(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
9 505686, кл. С 21 С 1/00, 1975. (54) (57) СПОСОБ МОДИФИЦИРОВАНИЯ ЧУГУНА по авт.св. 9 505686, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения качества отливок при использовании в шихте стального лома, расход модификатора увеличивают на
0<01-0,03Ъ от веса жидкого металла на каждый процент введенного стального лома.
1096284
Изобретение относится к литейному производству, и может быть использовано при литье чугуна в металлические формы, в частности при центробежном литье чугунных труб.
По основному авт.св. Ф 505686 известен способ модифицирования чугуна при литье в металлические формы, в котором, с целью стабилизации качества отливок и повышения их механических свойств при колебаниях свойств 10 исходного чугуна, модификатор присаживают пропорционально глубине отбела на клиновой пробе в количестве
0,03-0,07Ъ от веса жидкого металла на каждый миллиметр отбела сверх 15 номинального. Этот способ используется в труболитейных цехах при работе на шихтах, состоящих из чушковых чугунов и чугунного лома )1) .
Однако в связи с дороговизной и дефицитностью чушковых чугунов в труболитейных цехах добавляют стальной лом в металлическую шихту, что позволяет в значительной мере снизить себестоимость отливок и ïoâûсить их прочность. Пря этом помимо увеличения склонности чугуна к отбелу резко возрастает брак отливок по трещинам в процессе литья. Использование известного способа модифицирования чугуна не обеспечивает ЗО необходимого качества отливок.
Цель изобретения — повышение качества отливок при использовании в шихте стального лома.
Указанная цель достигается тем, 35 что в способе модифицирования чугуна расход модификатора увеличивают на 0,0 1-0,0 3% or веса жидкого металла на каждый процент введенного стального лома. 40
Исследования по влиянию добавок стали в ваграночную шихту на качество чугунных труб, отливаемых в металлические формы с интенсивным водяным охлаждением, показывают, что при добавках стали в металлическую завалку в трубах наблюдается резкое увеличение глубины поверхностного атбела и рост брака по горячим и холодным трещинам. Использование известного способа способствует устранению поверхностного отбела и некоторому снижению брака по трещинам, однако низкое качество отливок препятствует использованию стального лома при литье труб в металлические 55 формы.
Кроме того значительно повышается прочность и твердость чугуна в отливках, добавки стали обеспечивают снижение стоимости металлической 6О шихты, а также возможность расширения сырьевой базы, что имеет большое значение в условиях растущего дефицита чушковых чугунов.
Отрицательное влияние добавок стали может быть компенсировано дополни тель ным расходом графити зи рующего модификатора, вводимого в жидкий чугун в количествах, пропорциональных добавкам стального лома в шихту. Дополнительно вводимое количестно модификатора согласно результатам исследований 0,01-0,3% от веса жидкого металла на каждый процент введенного стального лома.
При дополнительном расходе модификатора менее 0,01Ъ на каждый процент введенного стального лома не удается нейтрализовать отрицательное влияние стали с тачки зрения склонности чугуна к отбелу и трещинообразованию.
Увеличение расхода сверх 0,03Ъ приводит к нежелательной ферритизации металла в отливках и экономически невыгодно.
Пример. При отливке чугунных труб диаметром 100 м в водоохлаждаемые металлические форьы добавки стали в шихту составляют 8Ъ. В связи с этим расход графитизирующего модификатора-ферросилиция марки ФС 75 увеличивают на 0,02% на каждый процент стального лома, т.е. на
0,16Ъ. Фактически в соответствии с предлагаемым способом вводят 0,36Ъ от веса жидкого металла (0,2+0,1бЪ).
Изготовленные трубы характеризуются повышенным качеством-отсутствует отбел на их наружной поверхности и брак по холодным и горячим трещи нам находится на минимально допустимом уровне.
В таблице представлены результаты экспериментов по способу модифицирования предлагаемого и известного способов.
Предлагаемый способ позволяет повысить качество отливок при добав«ах стального лома в результате улучшения структуры за счет соответствующего увеличения расхода модификатора и снизить их себестоимость за счет удешевления шихты. Это особенно важно для литейных цехов, использующих процесс литья в металлические форьы и вынужденных ввиду дефицитности чушковых чугунов заменять их стальным ломом.
Замена в ваграночной шихте даже наиболее дешевого передельного чушкового чугуна на стальной лом при одновременном повышении качества отливок позволяет получить на каждой тонне экономический эффект в размере
18 руб. При производительности цеха
5000 т/год и замене 10% передельного чугуна на стальной лом годовой экономический эффект составит 90000 руб. в год.
1096284
Себестоимость
1т труб, руб
Брак труб по трещинам, Ъ
Расход модификатора, %
Способ по вариантам
Известный
0 132,0
1,4 130,2
0,07 2,8
0,07 4,3
Не вводят
П редлагаеьый
0,9
0,075 3, 8
0,08 2,9
2,6
0,09
2,5
2,7
0,11
Ф . Составитель Т.Морозова
Редактор М.Товтин Техред A.дч Корректор A.Tÿñêî
Заказ 3746/18 Тираж 540 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4
Количество введенного в шихту стального лома, Ъ
Глубина от бела труб,мм (после от жи ra) 130, 21
130,22
130,24
130, 26
130, 28