Способ получения металлической дроби

Способ получения металлической дроби

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ .

К АВТОРСКОМУ СВИДЮТВЛЬСТВУ >668781

Сомз Советских

Социалистических, Республик

1 с

- :Я (Ф (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.08.77 (21) 2516987/22 02 (51) М. Кл

В 22 2 23108 с присоединением заявки №

Гесудерстеениый еаматет

СССР ее делам хзебретеней и открытий (23) Приоритет(53) УДК 621,76ъ. 224(088. 8) Опубликовано 25.06. 79, Бюллетень №. 23

Дата опублнкования описания 28.06.79

Б. А. Кнрневскнй, С. С. Затуловскнй и В. C. Шумихин (72) Авторы нзобретенна

Ф

Институт проблем литья АН Украннской CCP (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ

Изобретение относится к литейному производству, в частности, к получению

I металлической дроби нз жидкого металла методом распылении. Полученная дробь используется в литейном проиэводстйе, металлургии н машиностроении прн очнст- 5 ке иэделий.

Имеются различные способы получения металлической дроби из расплава, например распылением жидкого металла газамн, центробежным способом. .50

В последнее время большое распространение получилн способы получения металлической дроби методом распыления жидкого металла.

Обшнм для всех известных способов 15 является то, что предварительно подготавливается объем металла н производится получение дроби нз втого расплава.

Кннетнка процесса распылении заклю» 2в чается в том, что распыливвающий агент, воздействуя на струто расплава, разбивает его на пряди, из которых впоследствии

МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ДРОБИ

2 образуются капля, затвердеваюшне в гра» нулы.

Недостатком процесса является большой разброс по фракционному составу получаемой дроби. При распылении струй большого диаметра энергия воздействия на наружные и внутренние слои расплава сушественно,различна, B связи с чем резко меняется дисперсность гранулы.

Известен способ получення дроби, позволяюшнй изменять аеродннамнческне воэдействня струи эа счет ввода в нее тонкодисперсного металлнческого порошка (1).

Однако применение етого способа приводит к удорожанию процесса за счет увеличения конструкции н стонмостн дополнительно вводимых добавок в распыли ваюшнй агент.

Зффектнвность,распылення может быть повышена специальной предварительной обработкой жидкого расплава перед рас пыл еннем.

668781

Способ получения металлической дроse би, включаюший ввод в жидкий расплав добавок, распыление его струей газа, и последующее охлаждение распыленных частиц, о т л я ч а ю ш и и g а тем, что, с целью уменыцения стоимости дроби

ss и повьлиения эффективности процесса рас» пыления, расплав перегревают на 150о

250 С вьлие температуры ликвидус, а и качество добавок используют окатыши,в з

Известен способ получения металли, ческих порошков из расплавов путем распыления жидкого металла газами или водой, при котором частицы расплава перед распылением подвергают диффу5 зионному раскислению через шлак(23.

При пропускании через шлак изменяеч ся поверхностное натяжение расплава, способствующее процессу распыления.

Банный способ также приводит к удоро- 0 жанию процесса. При этом распыление больших струй расплава приводит к резкому изменению фракционного состава дроби, а это ограничивает производительность процесса.,; Стоимость дроби зави- 15 сит от стоимости шихтовых материалов, последняя превышает 65 руб. за 1 т.

Цель. изобретения - уменьшение стоимости дроби и повышеяие эффектив- 20 ности процесса распыления.

Зто достигается тем, что расплав о перегревают на 150-250 С выше температуры ликвидус, а в качестве добавок используют окатыши в количестве 310% от seea распыляемого расплава.

Способ осуществляют следующим образом.

В расплав, например, чугун, перед распылением вводят железорудные или металлизованные окатыши, а затем расплав подается для распыления. При взаимодействии расплава с окатьлдами происходит частное восстановление железа из окислов за счет растворенного в рас плаве углерода. При расплавлении окатышей снижается теплота перегрева расплава. Выделившийся ири взаимодействии газ вызывает интенсивное кипение расплава. В струе образуются внутренние газовые пузыри, способствующие разрыву струи изнутри, и тем самым, повышающие производительность процесса.

Часть восстановленнного железа, расплавляется, повышая выход годной дроби. 4s

Учитывая, что стоимость окатышей не превьлпает 35.руб. за 1 т, стоимость дроби снижается по сравнению с известными на 20-25 руб. на каждую 1 т распыления, Ввод окатышей в количестве менее

3% маловффективен, так RaK процесс выделения газа не идет по всей глубине ванны равномерно, а .уменыпение стоимости не превышает одного рубля, а в количестве более 10% за счет резкого умеиыпення температуры расплава (. «ОО С) и повьлпения вязкости рас«

4 плава интенсивность процесса распыления резко с нижается.

П роверка предлагаемого способа получения металлической дроби была проведе на в ИПЛ АН УССР; распыливался передельный чугун воздухом; диаметр струи равен 40 мм. Чугун перегревали до

1500 С в индукционной печи МГП-102.

fI ри температуре 1500 С в тигель печи вводили окатыши, имеющие следующий состав: & 0 -83,0%;А1 Р - 0,3%;

Si 0) - 7,0 - 7,24%,FeO - 1,82%). осле расплавления окатышей металл распыливали. Причем, в процессе распыления наблюдалорь интенсивное кипение чугуна, Установлено, что при стакане 40мм получена высокая однородность состава (до 85% выхода фракции), что позволяет существенно интенсифицировать процесс распыления за счет большего сечения выходного отверстия.

При серийной технологии распыления из l50 кг шихты получено около 90 кг фракционной дроби, По предлагаемому способу из 150 кг шихты и 10 кг ока-тышей получили около 120 кг фракционной дроби, при етом ее стоимость по шихте уменьшилась на 26 руб. на каждую 1 т, дроби.

Проведенные исследования показали, что предлагаемый способ получения металлической дроби обеспечивает повышение производительности процесса распыления не менее чем на 4550% и уменьшение стоимости дроби в среднем на 15-20 руб. на 1 т дроби за счет низкой стоимости окатышей и эффективного протекания процесса обработки.

Применение предлагаемого способа в ИПЛ АН УССР и на заводе им. Ильича (r. Жданов) дало экономический эффект свыше 30 тыс. руб. в год.

Формула изобретения

668 (81

Составитель H. Науменко

Редаггор С. Суркова Тесред N. Петко корректор:B. Сииицкдя

Заказ 3557/9 Тираж 944 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж- 35, Раушскам наб., д, 4/5 филиал ППП юПатентю, и акт :>род, ул 11роектнан, 4

5 количестве 3/10% от веса расдыляемоти расплава.

Источники информадии приннтые Во внимание при экспертизе

1. Патент СШЛ N< 37526 11, кл. 427-7, 1973.

2, Авторское гвидетельство СССР

No. 196062, кл, С 21 В 15/02, 1966.