Способ непрерывного горизонтального литья чугуна
Иллюстрации
Показать всеРеферат
В.С. Шумихин, И.Г. Раздобарин, И.И. Быков,, Соколюк, В.Н. Бабич и В.Ы. Иосковка
"Л,";
Г, :- .. >...
Институт проблем литья АН Украинской ССР (72) Авторы изобретеиия (7! ) Заявитель (54) СПОСВБ НЕПРЕРЫВНОГО ГОРИЗОНТАЛЬНОГО
ЛИТЬЯ ЧУГУНА
Изобретение относится к металлур-. гии. в области литейного производства и может использоваться при разливке чугуна, в частности при непрерывном горизонтальном литье чугунных заготовок.
Известен способ непрерывной разливки металла, заключающийся в том, что порошкообразные добавки в количестве 0,5-2,53 вводят в кристаллизатор через слой экзотермического шлака со скоростью 20-40 u/с, дискретно с частотой 2-10 порций/с (I).
Применение данного способа .дает положительный эффект при разливке стали на установках непрерывного литья вертикального типа. Использование этого способа на установках горизонтального литья малоэффективно. Это связано с тем, что кристал- . лизатор в этих установках находитс, под прямым углом к металлоприемнику.
Ввод порошкообразных добавок через слой расплава в полость кристал лизатора установки горизонтального литья дает незначительный положитель. ный эффект. Основная их масса всплывает на поверхность металла и запутывается s шлаке, незначительная часть усваивается расплавом, модифицирует и снижает его температуру.
Вследствие этого производительность процесса низкая, и кроме того, структура и свойства металла как по сечению профиля заготовок, так и по их. длине существенно различные.
Целью изобретения является увеличение производительности литья и по- вышение качества слитка.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу непрерывного горизонтального литья чугуна, включающему подачу в кристаллизатор расплава и модифицирующих добавок, циклическое вытягивание заготовки
3 98 подачу металла в кристаллизатор производят периодически через каждые
1-5 циклов вытягивания заготовки с одновременным вводом модифицирующих добавок, расход которых составляет
0,05-5 мас.3 заливаемого чугуна в зависимости от его марки.
На чертеже показана схема, пояс- няющая предлагаемый способ.
Технологический процесс непрерывного литья чугуна заключается в следующем.
В металлоприемник 1 с жидким расплавом, уровень которого ниже верхнего уровня кристаллизатора 2, опускают вытеснитель 3, производя подачу расплава в кристаллизатор. Одновременно с этим из бункера 4 согласованно вводится сыпучий,реагент. После этого вытеснитель поднимают вверх, производя слив избытка металла в металлоприемник. Одновременно с этим закрывают бункер с реагентом и после необходимой выдержки производят циклическое (1-5) вытягивание заготовки 5. После 1-5 протяжек процесс повторяется, Количество подаваемого в кристаллизатор чугуна должно соответство- вать его расходу на 1-5 протяжек.
Одновременный ввод модифицирующих добавок на струю расплава в момент его подачи в кристаллизатор модифицирует чугун и уменьшает его температуру на 30-80 С, при этом сокращается время остановки цикла вытягивания и увеличивается производительность процесса. Кроме того, иэ-за модифицирующего действия реагента непосредственно в кристаллиэаторе значительно повышается степень однородности прочностных свойств и структу" ры по длине и сечению непрерывнолитой заготовки.
Подача расплава в кристаллизатор с вводом модифицирующих добавок производится через каждые 1-5 циклов вытягивания заготовки. Это связано . с тем, что номенклатура непрерывнолитых изделий довольно большая как по размерам, так и весу.
Целесообразно подачу расплава и модифицирующих добавок производить через один цикл протяжки при литье массивных профилей (3 МОО мм), когда за период остановки кристаллизуется большая масса расплава. Если производится отливка мелких профилей
8447 4
|
55 (8450 мм), подачу расплава и модифицирующих добавок рекомендуется производить через 5 циклов вытягивания заготовки,,так как превышение этого количества снижает производительность литья °
В случае литья заготовок, имеющих размеры от 50 до 200 мм количество оптимальных циклов подачи расплава и добавок находится в пределах от 1 до 5. Расход вводимых добавок назначают в.пределах 0,05-5 мас.4 доливаемого металла в зависимости от марки чугуна. Расход реагентов в количестве.менее 0,054 дает незначительный эффект, а более 53 не обеспечивает их полного усвоения.
Пример ° После, заполнения металлоприемника, 1 чугуном до уровня на 50 мм ниже уровня кристаллиэатора 2 вытеснителем 3 подают расплав в кристаллизатор и одновременно с этим из бункера 4 на поданную порцию чугуна вводят 23 порошка губчатого железа и по истечению 1О с производят протяжку заготовки диаметром
100 мм. После 3 протцжек и остановок (шаг протяжки 120 мм, время протяжки 6 с, время остановки 12 c) цикл повторяется.
Проведенные эксперименты показывают высокую технологичность метода: модифицирующие добавки усваиваются полностью, степень однородности повышается на 201, значительно уменьшается осевая и ликвационные неоднородности. Глубина жидкой лунки сокращается на 253, что позволяет увеличить на 153 скорость вытягивания заготовок.
По предварительным расчетам ожидаемый экономический эффект от внедрения способа в условиях цеха среднего литья завода за счет увеличения производительности литья на 15/, повышения качества заготовки на 20 составляет около 80 тыс. руб. в год.
Формула изобретения
Способ непрерывного горизонталь" ного литья чугуна, включающий подачу в кристаллиэатор расплава и модифицирующих добавок, циклическое вытягивание заготовки, о т л и ч а ю. шийся тем, что, с целью увеличения производительности литья и повышения качества слитка, подачу металла в кристаллизатор производят периодически через каждые 1-5 цик7 6
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
N 653023, кл. В 22 В 11/00, 1979.
5 98844 лов вытягивания заготовки с одновре-> менным вводом модифицирующих доба-. вок в количестве 0,05-5 мас.Ф заливаемого чугуна.
Составитель В. Сирота
Редактор А. Гулько Техред.ТД аточк Корректор Е. Рошко
Заказ 10955/13 Тираж 811 . Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
« 113035 Москва Ж-Я Раушская наб. g. 4Д
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,