Способ центробежного литья под жидким флюсом
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистиыеских
Республик (») 530737 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.05.75 (21) 2136841/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.10.76, Бюллетень ¹ 37 (45) Дата опубликования описания 02.03.77 (57) М. Кл."В 22 D 13/00
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делам изооретений н открытий (53) УДК
521.74.04 (088.8) (72) Авторы изобретения А. В. Аленкевич, С. С. Затуловский и Б. А. Кириевский (71) Заявитель
Институт проблем литья АН Украинской ССР (54) СПОСОБ ЦЕНТРОБЕЖНОГО ЛИТЬЯ ПОД ЖИДКИМ
ФЛЮСОМ
Изобретение относится к области литейного производства, в частности к технологии центробежного литья.
Известны способы изготовления стальных слитков и непрерывных заготовок с вводом неметаллического порошка или дроби в струю разливаемой стали с целью ускорения обьемной кристаллизации металла, что приводит к повышению физической и химической однородности металла по всему сечению слитков или заготовок и повышает механические свойства металла(1j . .Однако такие способы не используются при изготовлении Отливок центробежным способом в связи с окислением поверхности металлического I!Opo!mrna при вводе их в струю жидкого металла.
Наиболее известен способ центробежного литья под жидким флюсом, согласно которому перед подачей флюса на струю жидкого металла вводят металлический порошок с флюсом от 1 до 5% от веса заливаемого металла при следующем соотношении(%):
Металлический порошок 25-75
Флюс 75-25 Г23.
Однако при таком способе металл рафинируется в охлажденном состоянии, что вызвано предварительным вводом металического порошка, Оказывающим теплофизическое Воздействие на яо1дкий металл. При этом резко ухудшается процесс рафинировки, увеличивается количество неметал5 лических включений, снижаются механические и специальнь1е свойства металла.
Целью изобретештя является уменьшение содержания неметаллических включений в металле. повь1щение химической и физической Однородности
l0 центробежнолитой заготовки и улучшение структуры.
Кчя этого редложеи способ. по котором иа струю жидкого металла при За11иВ .е em В изложницу вначале вводят флюс из легкоплавких или электротермических смесей 30-50% OT обшей порции флюса. затем металлический порошок и Вновь флюс QT 1 go % oT Baca эап1Ваемого ь1 T 1l:,!а !pl! следующем соотношешш (:r) .
20 Металлический порошок 5-75
Флюс 75-25
Количественное соотношение между мета;лическим порошком и флюсом а также их суммарное колич "тВО ОЛ1!еделя тся эксперим птально и э заВисит От толщины OTciHKH Отлиьки, марки сплава.
3073-/
Составитель Г. Кибов ский
Те ;peg М. Ликович Коррекз ор В. Куприянов редактор E Братчикова
Заказ 5405/145
Тираж 1003 Подлисног
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Минно-,ров CCP по делам изобретений и открытий
113055. Москва, Ж 35. ".",у скан наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент, г. "жгонов. ул П;-секгна», 4 интервала кристаллизации сплава и теплопровоцности футеровки изложницы.
В случае ввода металлического порошка менее установленного количества era воздействие на металл будет не эпзфсктииным," прн вво,„, металгл-:.ческого порошка Оолее установленного ко Iичества возможна его неусваиваемость металлом.
Флюс и металлический порошок "àãðóæàþò раздельно в два дозатора, установленные над желобом заливочного устройства центробежной машины.
При заливке металла B изложницу на струю металла вначале подают 30-60% флюса от обшей порции флюса, необходимой для ввода на струю металла при его заливке в изложницу.
Флюс, попадая в струю жидкого металла, расплавляется и поступает вместе с ходким металлом в изложницу. Поскольку флюс в 2,5-3 раза легче зюгдкого металла, он вытесняется центробежными силами на внутреннюю поверхность формирующейся отливки, защищает ее от окисления и ассимилирует неметаллические включения, вредные примеси и газы.
При первоначальной добавке флюса менее 30% не достигают усиленного процесса рафии1рования основной массы металла. При добавке флюса более
60% на внутренней поверхности отливки образуется достаточно Оольшой слой фгпоса, .который препятствует проникновению металлического порошка.
Затем на струю металла подают металли еский порошок, который поступает в металл через слои флюса и, как более тяжелая фаза по сравнениго с жидким металлом, он центробежными силами сепарируется начстречу продвижению фронта кристаллизации отливки, При этом обеспечивается направленное затвердевание отливки и устраняется ликвидация элементов сплава.
После ввода металлического горошка на струю металла вновь вводят остальную часть порции флюса, которая дополнительно обрабатывает поступающий в форму жидкий металл и удаляет вреднь е
П1зимеси, в том числе вносимые металличес1сим
ПОР ОШК ОМ.
В результате обработки жидкого металла в три этапа — последовательного ввода, затем металлического порошка и снова флюса обеспечивается более эффективное рафинирование жидкого металла, а также направленная кристаллизация отливки. При этом исключается брак отливок по пленам, неметаллическим вкл очениям, вредным примесям и газам.
Предлагаемым способом изготавливали втулки с внутренним диаметром 70 мм и наружным 120 мм., ; ч1 .:=.Ой 200 мм из чугуна, заливаемого при темпе;:"; —:;",,e 320 С.
Суммарное количество флюса и металлического порошка составляло 0,3 кг. При этом флюса вводили 0,15 кг, а металлического порошка 0,15 кг.
Ю
ВиаЧаЛЕ На СтруЮ ЗаЛИВаЕМОГО МЕталла ВВОДИЛИ флюс в количестве 30-60% от порции флюса, дозируемой на отливку, затем металлический порошок, после чего остальную часть флюса.
Изготавливались также заготовки (для сравl5 нения) с вводом на струю металла вначале металлического порошка, а затем флюса.
Макро- и микроисследования показали, что в металле отсутствуют шлаковые включения, количество неметаллических включений значительно
Ю меньше.
Газонасьгщенность металла при этом уменьшилась в два раза.
Таким образом установлено, что предлагаемый способ центробежного литья достаточно технологичен, обеспечивает улучшение структуры металла и уменьшает его газонасыщенность.
Формула изобретения
Способ центробежного литья под жидким флюсом, включаюгций ввод в жидкий метчл металзпгыского порошка и флюса, отличающийся тем, у что, с целью повышения хиьической и физической
Однородности центробежнолитой заготовки, на струю жидко о металла при заливке его в изложницу вначале вводят 30-60 % флюса От общей порции флюса, затем металлический порошок и вновь остальное количество флюса.
Источники информации, принятые во вгимание при экспертизе:
1. Сб. "Материалы П научнс-технической конференции Краматорского научно-исследовательс4б кого и проектно-технологического института мапиностроения, 1969г., Краматорск, 1970ã. стр.21-22.
2. Авторское свицетельство СССР N 445514, В
22 0 13/00, 1973 г.