Способ изготовления изложниц
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
CoIo3 Саеетскнк
Социалистическими
Реслублнк
Ф
1
Гг у
К АВТОРСКОМУ СВ ЕТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к акт. свмд-ву (22) Заявлено 180679 (21) 2780448/22-02 (51)М. Кл. с присоединением заявкн М (23) Прморитет
В 22 0 27/20
В 22 0 7/06
Государственный комитет
СССР по делам июбретений н открытий
Опубликовано 300781. Бюллетень Но 28
Дата опубликования описания 300781 (53) УДК. 621. 746. 58:
:621.746 ° 393 (088.8) (72) Авторы изобретения
Б.A.Kèðèåâñêèé, В.Л.Черкасский, В.М.Долган и А.С.Корниенко
I с:f
:+
I
Институт проблем литья AH Украинской CCP
;,с/ ;.. 1 —— (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗЛОЖНИЦ
Изобретение относится к металлургии и литейному производству и может быть использовано при литье чугунных изложниц для разливки стали. 5
Известен способ изготовления изложниц для разливки стали, при котором в форму с удельным расходом 1,0-4,5 кг/см с непрерывно вводят чугунную дробь:(1-ЗЪ от веса изложницы), а пос-10 ле заполнения на 1/10-1/4 высоты.дополнительно начинают вводить гранулированный алюминий, причем его дозировку в процессе заливки увеличивают от 0,8 — до 1,5% от веса заливаемого чугуна (1) .
Вследствие различной плотности легирующих элементов, вводимых в виде гранул, и основного расплава имеет место удельная ликвация элементов. 20
Для уменьшения ликвации стремятся увеличить скорость кристаллизации, для этого в расплав вместе.с гранулами легирующих элементов вводят гранулы, тождественные по составу основному расплаву, чугунная дробь).
Тем не менее ликвация при указанном способе достаточно высока.
Как показывают исследования, это связано с особенностями гидродинамики заполнения формы изложниц при суспензионной заливке.
При вращении расплава в воронке завихрения гранулы, имеющие большую плотность, чем расплав (сталь и чугун), отрабатываются с периферийной части потока, а гранулы, имеющие меньшую плотность (Fe Si, Af), накапливаются в осевой части потока.
При применении этажной литниковой системы нижний питатель отбирает из периферийной части потока, а верхний — из осевой части.. В результате расплав из верхнего питателя обогащен легирующими элементами выше нормы, расплав из нижнего питателя обеднен легирующими элементами.
Однако последние порции металла не успевают равномерно распределиться по объему расплава и являются причиной образования локальных участков с повьапенной концентрацией легирующих элементов.
Цель изобретения — уменьшение . ликвации легирукщихэлементов при суспенэионном литье изложниц и, как следствие, повыаение стойкости изложниц
Поставленная цель достигается тем, что подачу гранул, содержащих леги850304
Образец Ок г кг/мм
Стрела Термостойпрогиба кость (коMM личество циклов) Предлагаемый способ 58-65
3, 5-4, 0 870-950
Формула изобретенна
Составитель B.Íèêîëàåç
Редактор Н.Бушаева Техред N. PeNsecj Корректор Н. Бабинец
Заказ 6194/14 Тираж 869 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-Зэ, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4 рующие элементы, например алюминий, кремний, прекращают после заполнения 0,8-0,9 объема формы. Расплавом.
При.прекращении подачи гранул перераспределение последних порций ле-гнрующих элементов в объеме расплава происходит не только путем диффузии, но и за счет конвективного массопереноса. Это обеспечивает значительно более равномерное распределение легирующих элементов в объеме отливки. Если подача гранул легирующих эле- 0 ментов. продолжается и после заполнения 0,9 объема формы, то последние порции расплава, обогащенные легирующими элементами выше нормы, не успевают равномерно распределять по объ= 15 ему отливки. При прекращении подачи гранул, содержащих легирующие элементы, до заполнения 0,8 объема формы затрудняется проникновение легирующих элементов в области отливки, р примыкающие к питателям. В обоих случаях коэффициент ликвации леги- " рующих элементов, например кремния или алюминия, увеличивается.
Опытно-пРомышленная пРовеРка предлагаемого способа проведена при отливке рельсовых изложниц типа Р10 и опытных заготовок 90х120х400. Технологический процесс литья следующий: смесь металлической дроби и гранулированного 85%-ного ферроси- Зц лиция алюминия) с Размером частиц
0,5-3,0 мм вводили в количестве 3% от веса заливаемого чугуна. Ввод дроби начинали после заполнения отливки на 1/10 ее высоты",ввод дроби 35 осуществляли через тангенциальное смешивающее устройство, температура заливки равнялась 1280оС. В контрольных отливках ввод дроби прекращали после заполнения всей формы распла- 40 вом, а в опытных — после заполнения
0,8 объема формы.
Проводилось изучение механических и специальных свойств образцов, вырезанных непосредственно из излож- фЯ ницы. Исследование распределения легирующих элементов по сечению отливки показало, что в случае извест ной технологии коэффициент лнква<С ции (ХА ) доходит до О, 13-0, 27, ia в предлагаемом спосоое - до 0,030,09 °
Механические и специальные свойства опытных и контрольных образцов приведены в таблице.
Известный способ 45-60 . 2,8-3,5 620-780
Использование предлагаемого способа обеспечивает по сравнению с известными уменьшение ликвации,: кремния в металле отливки, увеличение длительности работы изложницы. Повышение стойкости изложниц на 12-20% позволяет заводу "Азовсталь" получить экономический эффект около 100 тыс. Руб.
Способ изготовления изложниц, включающий непрерывное введение в литейную форму совместно с заливаемым металлом легирующих добавок, преи мущественно в виде гранул, о т л и ч а ю.шийся тем, что, с целью уменьшения ликвации легирующих элементов при суспензионном литье изложниц и повышения их стойкости, введение гранул после заполнения 0,80,9 объема литейной формы прекращают.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
В 499973, кл. В 22 0 7/06, 1974.