Способ получения чугуна с шаровидным графитом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е ()986931

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиик

Социаянстнчвсинк

Рвспубнни (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22)Заявлено 23. 04.81 (21) 3279244/22-02 с присоединением заявки М (23) П риоритет (5! )М. Кл.

С 21 С 1/10

9кулерстеаам0 кенвтет

СССР ае делен взеерпекие в еткрыткв (53)З ЙК 621 745.3(088.8) Опубликовано 07.01.83. Бюллетень 34 1

Дата опубликования описания 07. 01. 83

В. Т. Шульга, 8. С. Шумихин, Г.Д. Хуснутдино

И. Г. Раздобарин, В. И. Носковка й:А, Г,:П

/

Институт проблем литья АН Украинской ССР (72) Авторы изобретения н, (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЧУГУНА

С 10АРОВИДНЫИ ГРАФИТОМ

Изобретение относится к литейному производству, в частности к вопросу обработки чугуна модификаторами в ковше непосредственно перед заливкой в формы.

Известен способ производства чугуна с шаровидным графитом с помощью сфероидиэирующих веществ, содержащих силикат из группы, в которую входят амфибол и гуллит, либо содержащих магний и бор 1.1).

Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достиаемому результату является способ произ" водства чугуна с шаровидным графитом, по которому расплавленный чугун заливают на лигатуру, содержащую магний и загруженную в выемку футеровки дна ковша, причем лигатуру применяют предпочтительно в виде блоков (2 3. го

Однако этот способ характеризуется невысокой степенью усвоения магнияиэ лигатуры (порядка 253) и нестабильностью процесса модифицирования. При

2 наполнении ковша чугуном возможно всплывание лигатуры, что сопровождается. контактом лигатуры с атмосферой и пироэффектом, при этом выделяются газы в атмосферу, что ухудшает санитарно-гигиенические условия труда.

Целью изобретения является повышение степени усвоения магния расплавом, повышение стабильности процесса моди" фицирования и улучшение санитарно-ги" гиенических условий труда.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения чугуна с шаровидным графитом, включающему загрузку лигатуры, содержащей магний, в ковш и заливку расплавленного чугуна на лигатуру, магнийсодержащую лигатуру загружают в ковш в виде мелко" дисперсной модифицирующей смеси иэ 50803 магнийсодержащих присадок фракции

0,5-2 мм и 20-50ь легкоплавких Флюсующих добавок фракции 0,01-0,05 мм и уплотняют ее трамбовкой до образования на ее поверхности корочки.

98693

Сущность изобретения заключается в следующем.

В предварительно подогретый до 700800 С ковш загружается 1-43 модифицирующей смеси, состоящей из 50-803 маг- 5 нййсодержащих присадок фракции 0,62 мм и 50-804 легкоплавких флюсующих добавок Фракции 0,01-0,05 мм. При этом флюсующие добавки меньшей фракции заполняют пустоты в массе модифи- 16 цирующих присадок. Приготовленную таким образом смесь в ковше уплотняют до образования слоя однородной массы с плотной коркой. Использование смеси из неодинаковых до крупной фракции 15 компонентов и уплотнение препятствуют ее всплыванию. Затем ковш на 2/3-3/4 объема заполняют чугуном с температурой 1450-1600 С. Донная реакция идет по фронту расплавления. Жидкий чугун щ подплавляет присадки и они постепенно реагируют с ним, а донная фракция остается на дне ковша. Этим обеспечивают взаимодействие расплава с модификатором по мере растворения его на 25 границе раздела. В результате достигается равномерное, несколько замедленное протекание процесса взаимодействия модификатора с расплавом. При этом повышается стабильность процесса е и практически отсутствуют пироэффекты при модифицировании чугуна. Через 23 мин после заливки и завершения процессов взаимодействия модификатора с расплавОм кОВш дОлиВают чугунОм ° уда ляют шлак и производят заливку.

Использование магнийсодержащих присадок Фракции 0,5-2 мм необходимо, чтобы процесс растворения в расплаве заканчивался до всплытия их на поверхность расплава. Этим достигается устранение пироэффекта, а значит улучше" ние санитарно-гигиенических условий труда. Если крупность фракции меньше .

0,5 мм, то процесс модифицирования

45 проходит очень быстро, что может привести к выбросам металла иэ ковша, а если крупность фракций больше 2 мм, то растворение проходит медленно и

1 ф возможно их всплытие на поверхность металла с образованием большого пироэффекта.

Соотношение магнийсодержащих присадок к флюсующим добавкам в количест. ве от 1:1 до 1:4 предотвращает ошлаковывание первых. Равномерное их растворение способствует уменьшению угара магния и повышению стабильности модифицирования.

Пределы по указанным соотношениям установлены экспериментальным путем.

° Крупность фракций легкоплавких флюсующих добавок в пределах 0,01-0,05 мм необходима для того, чтобы они при перемешивании с магнийсодержащими присадками равномерно заполняли пустоты между частицами модификатора, размер которых должен находиться в пределах

0,5-2,0 мм. Это обеспечивает контакт жидкого металла и модифицирующей смеси только по поверхности раздела модифицирующая смесь - металл, предотвращает проникновение жидкого металла под модифицирующую смесь, а следовательно, всплывание нерасплавившегося модификатора, пироэффект и газодымовыделение, Реакция взаимодействия между металлом и модифицирующей смесью при этом идет только по фронту расплавления модифицирующей смеси, которая в расплавленном состоянии постепенно всплывает, пронизывая находящийся над нею металл и реагируя с ним без контакта с кислородом воздуха. Пределы по крупности фракций флю- ,сующих добавок установлены опытным путем.

Сравнительные данные по применению известного и предлагаемого способов приведены в таблице.

Ожидаемый экономический эффект от применения предлагаемого способа со ставит по предварительному расчету

120 тыс. руб. в год за счет снижения расхода магнийсодержащих присадок на

,.35-403 и повышения степени усвоения, магния расплавом на 403. Ф

I о

Ф IL

v z

L

Р IQ

Е X

Э с к е z

I- z о е

1 о ! а

I» б-ev

О бб

OZL

z a

I- C

t= IO

ОО

СЧ

° 41

I 1 ! Я

I ае

Ф

tX S ое о s

1- о о * дФ C

tQ tQ

v w

1 ! оае

Е.

Ф о е а а б- о о о

Ф tQ з ы сe о z

М IX о е о

tXxee оeа б

ХЕОбv Еб-О

eom

I. ббб е с

Е

tQ

tQ lo

CL X Y ЗФ

»

Э Ф

tQQX ббб а е л

О

»

C) .

О

О

X бЕ о

X tQ а ао

tQ I

Ф

CtI Y

m z й. е

»

Ф Ъ

О!

z! X в

tX о к

I X X и а о х с =т о

iz

1

1

I !

1

1

I !

f ! .t е. о

Ф

S с о

z

% а

Ф

tX о

I !

1 ! ! !

f !

1, 1

1 б б

1

I ! !

1

1

C) бб з т

3tQ»

ХО

zm а

LG 9, 986931

C) 00

cv Оъ

Ю » б \ ФЧ

О О

CV IA

О О

CO IA

»- ббЪ

О CI

» »

О О

»

o cv

>Х з

Ю

tQ .L

e - бч

Ф »

ФЪ Ф \

О О б \ ф

О О л .ю

ФО -Ф

О C)

Ю

О О

IA

» »

О О

° » Я) Составитель Л. Кондратьев

Редактор М. Петрова Техред O.Неце. Корректор Л.Бокшан ираж 566 -Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. ч/5

Заказ 10212/2

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

7 986931 8

Формула изобретения персной модифицирующей смеси из 5080> магнийсодержащих присадок фракг

Способ получения чугуна с шаровид- ции 0,5-2 мм и 20-50ã. легкоплавких ным графитом, включающий загрузку ли- Флюсующих добавок фракции 0,01-0,05 мм гатуры, содержащей магний, в ковш и s и уплотняют ее трамбовкой до образозаливку расплавленного чугуна на ли- вания на ее поверхности корочки. гатуру, отличающийся тем, что, с целью повышения степени усвое- Источники информации, ния магния расплавом, увеличения ста- принятые во внимание при экспертизе бильности процесса модифицирования и 16 1. Патент США N 3360364, улучшения санитарно-гигиенических ус- кл. 75- 130, опублик. 1969. ловий труда, магнийсодержащую лигату- 2. Патент Франции Р 203ч822, ру загружают в ковш в виде мелкодис- кл. С 21 С 1/10, 1971.