PL40600B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano dnia 27 stycznia 1958 r.BIBLIOTEKA tm % POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY 3/6 z fyo Nr 40600 c, Huta „Warszawa"*) Warszawa, Polska Sposób wytwarzania ksztaltek egzotermicznych do podgrzewania glowy wlewków stalowych oraz sposób Ich stosowania Patent trwa od dnia 27 marca 1957 r.Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwa* rzania ksztaltek egzotermicznych do podgrze¬ wania glowy wlewków stalowych. Stosuje sie je w postaci ksztaltek pierscieniowych, który osadza sie w nadstawce przy odlewaniu wlew¬ ków stalowych.Ze wzgledu na zmiane ciezaru wlasciwego stali przy przejsciu ze stanu cieklego w stan staly, jak równiez z powodu kierunku krzep¬ niecia stali, przebiegajacego od zewnetrznych scianek do srodka wlewka, wewnatrz wlewka powstaja przy krzepnieciu wlewka stalowego puste przestrzenie, zwane jamami skurczowy¬ mi lub wsadowymi.Technologie odlewania wlewków stalowych opracowuje sie w ten sposób, aby jame skur¬ czowa przeprowadzic do górnej czesci wlewka, *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze twórca wynalazku jest inz. mgr Ryszard Frackiewicz. zwanej glowa, która przy obróbce plastycznej obcina sie jako odpad.Nieodzownym warunkiem przeprowadzenia jamy skurczowej do glowy wlewka jest to, aby glowa wlewka krzepla na koncu i do chwili zakrzepniecia dolnej czesci wlewka byla zasi¬ lana cieklym metalem. Cel ten mozna osiagnac przez zwiekszenie objetosci glowy wlewka lub przez zmniejszenie szybkosci ochladzania gór¬ nej czesci wlewka, co mozna uzyskac równiez przez stosowanie materialów o innym prze-~ wodnictwie cieplnym dla dolnej * czesci wlewka, a innym dla jej górnej czesci. Ten ostatni spo- sób znalazl powszechne zastosowanie w hut¬ nictwie stali.Sposób odlewania wlewków o ciezarze 130 kg polegal na tym, ze stosowano wlewnice której dolna (wieksza) czesc sporzadzona byla z zeli¬ wa (dobry przewodnik ciepla) górna zas czesc wlewnicy posiadala nadstawke zeliwna wylo-tzona wewnatrz warstwa zaprawy szamotowej i ksztaltke z cegly szamotowej. Wysokosc tej nadstawie! wynosila zwykle 220 mm i po skrzep¬ nieciu wlewka wykazywala jame skurczowa siegajaca prawie na cala wysokosc nadstawki.W celu zmniejszenia do minimum jamy skur¬ czowej, a co za tym idzie zmniejszenia odpa¬ dów produkcyjnych, zastosowano zupelnie no¬ wy sposób odlewania stali.Na rysunku fig. 1 przedstawia znany sposób odlewania, a fig. 2 — sposób wedlug wyna¬ lazku.Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze stosuje sie nadstawke zeliwna 2 zaopatrzona w wewnetrzny pierscien 3 z zaprawy szamoto¬ wej. Zamiast nastepnej warstwy cegly szamo¬ towej stosuje sie wkladke pierscieniowa 5 z ma¬ sy egzotermicznej, która zaczyna reagowac z chwila dojscia roztopionej stali do nadstaw¬ ki 2, przy czym wysokosc nadstawki dla wlew¬ ków okolo 130 kg wynosi zaledwie 100 mm. To ; zmniejszenie wysokosci nadstawki i zastosowa¬ nie wkladki egzotermicznej powoduje dwu¬ krotne zmniejszenie jamy skurczowej, a wiec i odpowiednie zmniejszenie odpadów.Wkladke 5 wykonuje sie z mieszaniny ter- mitu i obojetnych substancji wysoko ogniood¬ pornych. Sklad mieszanki egzotermicznej jest dobrany tak, aby uzyskac zadana wysoka tem¬ perature i wystarczajaco dlugi czas jej spala¬ nia sie. Powstale produkty reakcji chemicz- / nych w przeciwienstwie do znanych termitów nie lacza sie ze stala, co zapewnia otrzymywa¬ nie zupelnie czystej i gladkiej powierzchni skrzepnietej glowy wlewka.Stosuje sie proszek egzotermiczny o nastepu¬ jacym skladzie chemicznym: 1 czesc wagowo stopu Al-Mg o zawartosci Al okolo 65Vo i gra¬ nulacji 0,1 mm, 3,5 czesci wagowo rudy szwedz¬ kiej Kiruna A (Fe304) o granulacji 0,05 mm oraz 0,03 czesci wagowo magnezu metalicznego o granulacji 0,1 mm, którego ilosc moze ulegac* zmianie. Jezeli chodzi o szybki przebieg reakcji (przy malych wlewkach) to zawartosc magne¬ zu nalezy zwiekszyc, natomiast przy odlewaniu duzych wlewków (pozadany wolny przebieg reakcji) mozna wcale nie dodawac magnezu.Zastosowanie stopu Al-Mg zamiast czystego Al daje odpowiednio wyzsza temperature reak¬ cji i reakcja przebiega mimo, ze mieszanka zawiera materialy obojetne. Na 1 czesc termi- tu uzywa sie: 0,25 czesci wagowo mielonego magnetytu o granulacji 0,05 mm, 0,07 czesci wagowo zmielonego chromo-magnezytu o gra¬ nulacji 0,05 mm i 0,04 czesci wagowo kwar- j cytu o granulacji 0,05mm. ' W konkretnych przypadkach mozna zmniej¬ szyc lub zwiekszyc dodatek materialów obo- i jetnych w zakresie 0,25—0,45 czesci na 1 czesc ] termitu wagowo.Termit o wymienionym powyzej skladzie wraz z dodatkiem materialów obojetnych mie- f sza sie w mieszarce z lugiem posulfitowym, \ wzietym w ilosci okolo 4%. Po wymieszaniu otrzymana mase nasypuje sie do odpowiednich skrzynek, ubija podobnie jak rdzen odlewniczy, a nastepnie suszy w ciagu 3 godzin w tempera¬ turze 220°C. Ksztaltek z masy egzotermicznej uzywa sie do nadstawek wlewnic przy odlewa¬ niu wlewków stalowych; moga one byc zasto¬ sowane równiez przy produkcji innych odle¬ wów.Ksztaltke 5 umieszcza sie wewnatrz nadstawki wlewnicy. Plynna stal dochodzaca do nad¬ stawki zapoczatkowuje reakcje, która przebie¬ ga wedlug równan: 8 Al + Fe304 ? 4 Al2Os + 9 Fe 4 Mg'+ Fe304 y 4 MgO + 3 Fe Dzieki cieplu reakcji stal w nadstawce utrzymu- " je sie bardzo dlugo w stanie cieklym i w zwiaz¬ ku z tym uzyskuje sie znaczne zmniejszenie wysokosci i glowy wlewka, co w rezultacie daje bardzo mala jame skurczowa.Nalezy podkreslic, ze pozadany efekt bedzie zalezal, w zaleznosci od wielkosci wlewka, od dobrania czasu trwania reakcji egzotermicznej przebiegajacej w ksztalcie, przy czym czas ten reguluje sie dodatkiem magnezu i materialów obojetnych.Podany wyzej sklad mieszanki egzotermicz¬ nej gwarantuje czystosc powierzchni wlewka w nadstawce ze wzgledu na odpowiednio dobrany sklad materialów obojetnych. PL

Claims (1)

Zastrzezenia patentowe

1. Sposób wytwarzania ksztaltek egzotermicz¬ nych do podgrzewania glowy wlewków sta¬ lowych, znamienny tym, ze odpowiednio zgranulowana mieszanine 1 cz. stopu Al-Mg, 3,5 cz. rudy szwedzkiej i 0,03 cz. magnezu , metalicznego wzietych wagowo przy dodat¬ ku zmielonych materialów obojetnych, mag¬ nezytu, chromomagnezytu i kwarcytu w ilós- | ci 0,25—0,45 cz. wagowo na 1 czesc miesza¬ niny zarabia sie lugiem posulfitowym i po dokladnym wymieszaniu ksztaltuje sie w sposób znany odpowiednie wkladki piers* — 2 —cieniowe (5), które po wysuszeniu wypala sie w ciagu okolo 3 godzin w temperaturze 220°C. Sposób stosowania wkladki egzotermicznej wytworzonej wedlug zastrz. 1, znamienny tym/ze umieszcza sie ja wewnatrz nadstaw¬ ki zeliwnej (2) wylozonej warstwa (3) z za¬ prawy szamotowej. Huta „Wa r s z a w a" Zastepca: Kolegium Rzeczników Patentowych ZOAA , ^CamaaOT. 5 7 p \ oWAjo^o, j WJ,wrwa %.i PL