SU923738A1 - Method of refining alloy in casting mould - Google Patents
Method of refining alloy in casting mould Download PDFInfo
- Publication number
- SU923738A1 SU923738A1 SU802984363A SU2984363A SU923738A1 SU 923738 A1 SU923738 A1 SU 923738A1 SU 802984363 A SU802984363 A SU 802984363A SU 2984363 A SU2984363 A SU 2984363A SU 923738 A1 SU923738 A1 SU 923738A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- metal
- filter
- alloy
- inclusions
- oxides
- Prior art date
Links
Landscapes
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Description
Изобретение относится к литейному производству и может быть применено при производстве стальных и чугунных отливок.The invention relates to foundry and can be applied in the production of steel and iron castings.
Известны технические решения, направленные на очистку металла в процессе заливки его в литейную форму.Known technical solutions aimed at cleaning the metal in the process of pouring it into the mold.
На пути движения металла в форму устанавливают фильтрующий стержень, состоящий ,13 нескольких дисков, изготовленных из натуральной слюды, либо предусматривают установку в литниковой системе молибденового экрана (П.On the path of movement of the metal in the form, a filter rod is installed, consisting of 13 several disks made of natural mica, or provide for the installation of a molybdenum screen in the sprue system (P.
Упомянутые решения способствуют очистке металла от крупных включений, главным образом шлакового происхождения, благодаря чисто механической фильтрации. Неметаллические же включения (продукты раскисления) остаются при этом в металле, их удаление крайне незначительно.The mentioned solutions help to clean the metal from large inclusions, mainly of slag origin, due to purely mechanical filtration. At the same time, non-metallic inclusions (deoxidation products) remain in the metal, their removal is extremely insignificant.
22
Кроме того, область использования натуральной слюды и молибдена в качестве материала для экрана огра ничены: в первом случае температу. рой расплава, во втором - наличием в сплаве железа, способствующего растворению молибдена.In addition, the use of natural mica and molybdenum as a material for the screen is limited: in the first case, the temperature. a swarm of melt, in the second - the presence of iron in the alloy, which promotes the dissolution of molybdenum.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому являетсяThe closest in technical essence to the proposed is
10 способ очистки металла, предусматривающий покрытие молибденовой сетки огнеупорным материалом, состоящим из адунда (80%) и силиката (20%). Плавку металла и его рафинирование 10 method of cleaning metal, which involves covering the molybdenum mesh with a refractory material consisting of adund (80%) and silicate (20%). Metal smelting and refining
15 проводят по принятой технологии.Сетку-фильтр (экран) устанавливают в. литниковой системе на пути движения металла в форму. Наличие покрытия на сетке позволяет применять ее при заливке сплавов на основе железа.Однако и в этом случае удаление включений происходит главным образом за счет механического фильтрования и 15 carried out according to the adopted technology. The filter mesh (screen) is installed in the. gating system on the path of movement of the metal in the form. The presence of the coating on the grid allows you to apply it when casting iron-based alloys. However, in this case, the removal of inclusions occurs mainly due to mechanical filtration and
33
923738923738
размеры удаляемых включений регламентируются размером ячеек на экране [2]the size of removable inclusions is governed by the size of the cells on the screen [2]
Недостатком способа является невозможность удаления мелких включений, образующихся в металле в рафинировочный период плавки, т.е.очистка металла достигается в малой степени. Кроме того, известный способ не решает вопроса удаления включений разного происхождения, образующихся на основе либо кислых окислов, либо основных окислов, т.е. не происходит избирательной очистки металла.The disadvantage of this method is the impossibility of removing small inclusions formed in the metal during the refining melting period, i.e. metal cleaning is achieved to a small extent. In addition, the known method does not solve the problem of removing inclusions of different origin, formed on the basis of either acidic oxides or basic oxides, i.e. there is no selective cleaning of the metal.
Цель изобретения - повышение качества металлических сплавов за счет уменьшения в них неметаллических включений.The purpose of the invention is to improve the quality of metal alloys due to the reduction in them of non-metallic inclusions.
Указанная цепь достигается тем,This chain is achieved by
>(то в способе рафинирования сплава в литейной форме, преимущественно на основе железа, включающем раскисление сплава, установку в литниковой системе литейной формы сетки-фильтра из материала на основе кислых окислов и заливку сплава, в литниковой системе устанавливают дополнительно вторую сетку-фильтр на основе основных окислов.> (then in the method of refining an alloy in a casting form, mainly iron-based, including deoxidation of the alloy, installing a mesh filter made of acidic oxides and alloy casting in the casting system of the casting system, an additional filter based mesh is additionally installed in the gating system basic oxides.
Причем в качестве материала для сетки-фильтра из кислых окислов используют двуокись кремния.Moreover, as the material for the mesh filter of acidic oxides using silicon dioxide.
Кроме того, в качестве материала для сетки-фильтра из основных окислов используют окись кальция или окись магния.In addition, as the material for the mesh filter of the basic oxides, use calcium oxide or magnesium oxide.
Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.
В литниковой системе формы устанавливают два экрана, один из которых покрыт материалом на основе 5ΐ0^. а второй - на основе МдО, СаО.In the gating system of the form, two screens are installed, one of which is covered with a material based on 5ΐ0 ^. and the second is based on MDO, CaO.
Предназначенный для заливки металл расплавляют по принятой технологии, раскисляя его в зависимости от химического состава расплава тем или иным компонентом (титан, алюминий, кремнийсодержащие раскислители и т.л.). Продуктами раскислителя (ос- . тавшимися в расплаве) являются вклют чения различной природы (на основе кислых или основных окислов) и величины. Например, при раскислении хромокислых и хромоникельмарганцовых сталей только кремнием в металле образуются крупные включения, содержащие окись кремния. При наличии же в раск.слителях кальция в состав неметаллических включений входят соединения кальция. Полученный металл раз40The metal intended for pouring is melted according to the adopted technology, deoxidizing it depending on the chemical composition of the melt by one or another component (titanium, aluminum, silicon-containing deoxidizers, etc.). The deoxidizing products (remaining in the melt) are inclusions of various nature (based on acidic or basic oxides) and size. For example, when chromic acid and chromium-nickel-manganese steels are deoxidized only with silicon, large inclusions containing silicon oxide are formed in the metal. If calcium is present in calcium detectors, calcium compounds are included in nonmetallic inclusions. The resulting metal times40
4545
5050
5555
10ten
1515
2020
2525
30thirty
3535
ливают по принятой технологии в литейную форму с установленными в ней экранами.molded according to the adopted technology in a mold with screens installed in it.
Помимо очистки металла за счет чисто механической фильтрации при этом происходит дополнительное избирательное рафинирование его благодаря взаимодействию веществ разной при роды. Например, материала экрана на основе основных окислов’и неметалли·ческие включения кислых окислов или наоборот.In addition to metal purification due to purely mechanical filtration, additional selective refining occurs due to the interaction of substances of different nature. For example, screen material based on basic oxides and non-metallic inclusions of acid oxides or vice versa.
Роль физико-химических процессов при фильтрации металла различна и за висит от основности материала фильтра. Влияние их (физико-химических процессов) связано также с конкретным химическим составом включений, температурным режимом заливки. Учет этих факторов позволяет правильно выбрать материал фильтрующей сетки в зависимости от наличия в металле тех или иных включений, зависящих от технологии проведения плавки металлаThe role of physicochemical processes in metal filtration is different and depends on the basic material of the filter. The influence of their (physicochemical processes) is also associated with the specific chemical composition of the inclusions, the temperature regime of the fill. Taking into account these factors allows you to choose the right filtering mesh material depending on the presence of certain inclusions in the metal, depending on the technology of the metal melting
Пример. Для проведения экспе римента берут сталь 1X18Н9. Металл' раскисляют в ковше кремнием, а затем алюминием.Example. For the experiment, steel 1X18H9 is taken. The metal is deoxidized in the ladle with silicon and then with aluminum.
Для изготовления опытных образцов подготавливают три формы, в литниковой системе которых устанавливают по две сетки-фильтра на основе кислых и основных окислов в следующих вариантах.For the manufacture of prototypes, three forms are prepared, in the gating system of which two filter grids are installed on the basis of acidic and basic oxides in the following variants.
Вариант ’ Сетка-фильтр I Кислая + кислаяOption ’Mesh Filter I Sour + Sour
ТТ Основная + основная TT Main + main
III Кислая + основнаяIII sour + basic
на расстоянии 100 мм друг от друга.at a distance of 100 mm from each other.
Кислую сетку-фильтр получают пропиткой кремнеземной ткани КС-11-ЛА с ячейкой 1,6х 1,6 10%-ным раствором полиметилсилоксановой смолы (ПМС) в ацетоне (материал сетки имеет кислый характер - 5ΐ0^).An acidic mesh filter is obtained by impregnating a KS-11-LA silica fabric with a 1.6x 1.6 cell with a 10% solution of polymethylsiloxane resin (PMS) in acetone (the mesh material has an acidic character — 5ΐ0 ^).
Основную сетку-фильтр получают пропиткой той же ткани суспензией,% ПМС смолы 10 + ацетон 55 + порошок (наполнитель) из плавленого магнезита (МдО или СаО) 35После предварительной 3_х часовой сушки на воздухе пропитанных сеток-фильтров их прокатывают в течение 0,5 ч при 300°С. Раскисленный ме талл разливают по трем формам с сетками указанных вариантов.The main draw filter prepared by impregnating the same tissue suspension% PMS resin 10 + acetone 55 + powder (filler) of fused magnesite (MgO or CaO) 35Posle provisional 3 _ hour air drying the impregnated mesh filters their rolled for 0, 5 h at 300 ° C. The sour metal is poured into three forms with grids of the indicated variants.
Полученные результаты по очисткеThe results of cleaning
металла от неметаллических включений приведены в таблице.metal from non-metallic inclusions are given in the table.
5five
923738923738
66
1515
Как следует из таблицы, лучшая очистка металла происходит при установке сеток по варианту III, т.е. при установке кислого и основного фильтра, обеспечивающих лучшие физико-химические ’условия очистки расплава от'включений разной природы.As follows from the table, the best cleaning of the metal occurs during the installation of grids for option III, i.e. when installing an acidic and basic filter that provides the best physico-chemical ’melt cleaning conditions from inclusions of different nature.
Технико-экономическая или иная эффективность заключается в лучшей очистке металла по предлагаемому способу как по сравнению с прототипом, так и по сравнению с другими вариантами очистки. Наиболее чистый металл (от неметаллических включений) обладает лучшими механическими, технологическими (ковкость, свариваемость и т.п.) и эксплуатационными свойствами.Feasibility or other efficiency is the best cleaning of the metal by the proposed method as compared with the prototype, and compared with other cleaning options. The purest metal (from non-metallic inclusions) has the best mechanical, technological (ductility, weldability, etc.) and operational properties.
Преимущество предлагаемого способа заключается в том, что при использовании физико-химического механизма очистки металла от включений, возможно проводить выплавку металла,создавая в нем продукты раскисления одной заданной природы, например выплавки хромоникельмарганцовистой стали с раскислением ее только кремнийсодержащими компонентами, и фильтруя ее при заливке в форму только через основные фильтры.The advantage of the proposed method is that when using a physicochemical mechanism for cleaning metal from inclusions, it is possible to conduct metal smelting, creating deacidification products of one given nature in it, for example, smelting chromium nickel-manganese steel with deoxidation only with silicon-containing components, and filtering it when pouring into form only through the main filters.
Иными словами процесс выплавки металла и его разливки рассматривается в комплексе выплавка-разливка.При этом могут быть уменьшены затраты в процессе выплавки металла благодаряIn other words, the process of smelting metal and its casting is considered in the complex of smelting-casting. At the same time, the costs in the process of smelting metal can be reduced due to
2020
2525
30thirty
3535
4040
4545
заранее заданному режиму раскисления , сокращенному периоду раскисления с дополнительной очисткой (избирательной очисткой) при заливке металла в форму.predetermined deoxidation mode, reduced deoxidation period with additional cleaning (selective cleaning) when pouring metal into the mold.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802984363A SU923738A1 (en) | 1980-09-22 | 1980-09-22 | Method of refining alloy in casting mould |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802984363A SU923738A1 (en) | 1980-09-22 | 1980-09-22 | Method of refining alloy in casting mould |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU923738A1 true SU923738A1 (en) | 1982-04-30 |
Family
ID=20918631
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU802984363A SU923738A1 (en) | 1980-09-22 | 1980-09-22 | Method of refining alloy in casting mould |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU923738A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4955427A (en) * | 1989-05-15 | 1990-09-11 | Amenex Associates, Inc. | Placement of particulates onto refractory filters for liquid metals |
-
1980
- 1980-09-22 SU SU802984363A patent/SU923738A1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4955427A (en) * | 1989-05-15 | 1990-09-11 | Amenex Associates, Inc. | Placement of particulates onto refractory filters for liquid metals |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2527156B2 (en) | Process for the pretreatment of molten steel in continuous casting | |
CN106480379A (en) | Fe Cr Ni Mo alloy and its manufacture method | |
JP2014527581A (en) | Method of controlling A segregation of steel ingot by cleaning molten steel | |
CN106636560A (en) | Production method of heavy rail steel for guard rail | |
SU923738A1 (en) | Method of refining alloy in casting mould | |
CN106011512A (en) | Four-stage purification technology for magnesium alloy fusant | |
Chakraborty et al. | Ceramic foam filter micropores as sites for liquid inclusion retention | |
GB1313736A (en) | Process for the continuous casting of aluminium-killed steels | |
CN104745961A (en) | Smelting method of 21-10Mn7Mo steel ingot | |
JPS59189050A (en) | Removal of nonmetallic inclusion from molten metal | |
CN215279866U (en) | High-quality mould steel purifies casting device | |
SU1752487A1 (en) | Filtering member | |
US3754893A (en) | Purification of steel | |
SU979518A1 (en) | Method for producing high-alloy chromium-based alloys | |
US1572179A (en) | Steel manufacture | |
JPH01299742A (en) | Method for continuously casting bloom or billet by calcium treatment | |
US3426833A (en) | Process for the manufacture of steel ingots | |
JPH07300611A (en) | Production of molten steel for continuous casting | |
UA18562U (en) | Process for preparation of magnesium and its alloys | |
LIU et al. | Evolution of oxide–CaS complex inclusions during protective atmosphere electroslag remelting | |
SU548149A1 (en) | Method for producing mold castings | |
JP3510088B2 (en) | Method for manufacturing billet continuous cast material | |
CN104745962A (en) | Smelting method of 21-10Mn7Mo steel ingot | |
CN104745960A (en) | 21-10Mn7Mo steel ingot and smelting process thereof | |
SU632731A1 (en) | Method of producing steel |