Способ модифицирования чугуна

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

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