Способ получения чугуна с шаровидным графитом
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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
3й
t= IO
ОО
СЧ
° 41
6О
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
Iо
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.