Способ производства отливок из высоколегированных сталей и сплавов

Способ производства отливок из высоколегированных сталей и сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к литейному производству. Цель изобретения - повышение качества отливок и рациональное использование отходов производства. Способ включает дифференцированное введение модификаторов, раскислителей и шлакообразующих в сталь. В изложницу вводят смесь восстановителя, флюсующих компонентов и твердых добавок заливаемого металла в соотношении (1,1 - 1,4):(7...12):(14 - 23) массой 3 - 8% от массы отливки, причем 5 - 20% смеси вводят в изложницу одновременно с началом подачи его в форму в течение времени, составляющего 0,1 - 0,2 времени заливки, а 4 - 8% смеси задают в изложницу перед заливкой металла.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51) 5 В 22 D 27/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTGPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4370297/23-02 (22) 21.12.87 (46) 23.01.90. Бюл. 11 3 (71) Украинский научно-исследовательский институт специальных сталей, сплавов и ферросплавов (72) Ю.С. Олейник, В.М. Боревский, В.И. Лазоркин, IO.À. Зорин, В.В. Фролочкин и И.И. Бурняшев (53) 621.746.58 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 835629, кл. В 22 D 27/00, 1981. (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ОТЛИВОК ИЗ

ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ (57) Изобретение относится к литейному производству. Цель изобретения

Изобретение относится к литейному производству.

Цель изобретения — повышение качества литья и более рациональное использование отходов производства.

Сущность изобретения состоит в том, что в расплав при его заливке в форму вводят смесь восстановителя, флюса и металлических компонентов в определенном соотношении, причем металлические компоненты используют преимущественно из отходов производства порошковой металлургии.

Введение смеси восстановителя,флюса и металлических компонентов в соотношении (1,1-1,4):(7-12):(14-23) обеспечивает получение плотной, бездефектной отливки с низким содержанием газов и минимально развитой усадочной раковиной в ее головной части.

2 повышение качества отливок и рациональное использование отходов произ:водства. Способ включает дифференцированное введение модификаторов, раскислителей и шлакообразующих в сталь, В изложницу вводят смесь восстановителя, флюсующих компонентов и твердых добавок заливаемого металла в соотношении (1, 1-1,4):(7-12): (14-23) массой 3-8Х от массы отливки, причем 5-20Х смеси вводят в изложницу одновременно с началом подачи его в форму в течение времени, составляющего 0,1-0,2 времени заливки, а

4-8Z смеси задают в изложницу перед заливкой металла.

Использование смеси с соотношением восстановителя менее 1,1 приводит к неполному восстановлению оксидов, вносимых с металлическими компонентами.

Использование смеси с соотношением флюсующих добавок менее 7 ведет к снижению высоты утепляющей шлаковой надставки и к росту усадочной раковины.

Уменьшение доли металлических компонентов в смеси менее 14 нерационально, так как уменьшается объем вторично используемых материалов, а также снижается положительное влияние твердых частиц на структуру металла.При содержании в смеси восстановителя более 1,4 нарушается требуемый химический состав расплава. Увеличение доли флюса в смеси более 12 нерационально, так как качество литья практически не улучшается.

1537371

Использование. смеси с содержанием металлических компонентов более 23 ведет к появлению в отливке частиц нерасплавившегося металла.

Уменьшение общей массы смеси менее З от массы отливки резко снижает эффективность способа, концентрация кислорода в металле возрастает в 1,5-1,7 раза, увеличивается глубина усадочной раковины, структура металла отливки становится крупнокрис" таллической. !

При использовании смеси в количестве более S ухудшаются усповия формирования oTJIHBKH особеHHQ B HHK ней ее части. Введение в форму менее

5 . от общей массы смеси в первые

0,1-0,2 периода заливки снижает эффективность обработки расплава, не обеспечивает формирования устойчивого гарнисажа на поверхности формы.

Увеличение массы смеси более 20 ухудшает тепловой режим формирования нижней части отливки, приводит 25 к неполному расплавлению. смеси в начале заливки.

Предварительная загрузка в форму

4-8% от общей массы смеси формирует в начале заливки устойчивый шлаковый

ЗО гарнисаж. Использование сж"си в количестве менее 4 ухудшает условия формирования нижней части отливки.

Использование смеси в количестве бо лее 8% приводит к неполному ee расплавлению.

Пример. После отливки сортовых слитков из сплава ЭИ437Б остаток металла, который постоянно образуется в ковше и по принятой технологии разливается на шихтовые болванки, заливают сифоном в форму для получения заготовки бойка PKM-10ÈÈ массой 0,4 т.

В расплав вводят от 12 до 32 кг смеси,-состоящей иэ порошка алюминия в

45 количестве 0,5-1,6 кг, флюсующих добавок иэ окислов и фторидов магния, кальция и алюминия в количестве

3,8-10,5 кг и металлических компонентов, содержащих хром, никель, титан в количестве 7,4-20,3 кг.

Первую порцию смеси в количестве

0,48"2,56 кг дают в форму перед заливкой металла, а затем 0,6-6,4 кг в течение первых 16-35 с времени заливки. В дальнейшем смесь вводят равномерно до окончания заливки формы. Время заливки 160-180 с.

Литой боек имеет отличное качество поверхности. Содержание кислорода в металле 0,0018 . Глубина усадочной раковины не превышает 40 высоты прибыльной части, а концентрация алюминия не превышает допустимых значений.

Изготовление аналогичных отливок по известному способу приводит к появлению на поверхности отливок грубых дефектов типа "гофров", содержание алюминия в металле превышает на 10-20 допустимые пределы, а содержание кислорода составляет

0,0038 . Глубина усадочной раковины возрастает в 1,5-2 раза.

Предлагаемый способ позволяет повысить качество отливок, увеличить стойкость изготовленных из них, деталей, снизить расход дорогостоящих материалов, заменив их отходами производства, формула и э о б р е т е н и я

Способ производства отливок из высоколегированных сталей и сплавов, включающий ввод в расплав при его заливке в форму активных добавок, отличающийся тем„ что, с целью улучшения качества отливок и рационального испольэоваотходов производства, в качестве активных добавок используют смесь восстановителя, флюса и металлических компонентов, преимущественно из отходов производства порошковой металлургии, в соотношении, мас.%, соответственно: (1,1-1,4):

:(7-12):(14-23) в количестве 3-8% от массы обрабатываемого расплава, причем 4-Я смеси помещают в форму перед заливкой, 5-20% смеси вводят в расплав одновременно с началом по" дачи его в форму в течение времени, составляющего до 0,2 от общего времени заливки, а остаток смеси вводят равномерно до окончания залив" ки формы.