RU1788025C - Устройство дл модифицировани чугуна - Google Patents

Abstract

Использование: получение высокопрочных чугунов с шаровидным и вермикул р- ным графитом. Сущность изобретени : устройство содержит последовательно соединенные литниковую чашу (ЛЧ) 1, реакционную камеру (РК) 7 и расширительную камеру (РК) 8, съемный шлакосборник 2, со- осно установленный на (ЛЧ) 1, выполненный в виде кольцеобразной емкости, полость которой сообщаетс  с полостью ЛЧ 1 посредством щелевых проемов 4, которые выполнены во внутренней стенке 3 шлакос- борника 2, соотношение объемов 04 1 со шлакосборником, реакционной камеры РК7 и расширительной камеры РК 8 соответственно равно (3,0-3,5): 1,0:(1,5-2,0); в днище ЛЧ 1 установлена быстропроплавл ема  пластина. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 ил. С

Description

Шиг.1

Изобретение относитс  к литейному производству, в частности к получению высокопрочных чугунов с шаровидным или вермикул рным графитом.

Известно устройство дл  модифицировани , содержащее литниковую чашу, реакционную камеру :и сливной канал.

Недостатком известного устройства  вл етс  то, что оно не обеспечивает равномерного м. полного усвоени  модификатора, так как металл, загр зненный шлаковыми включени ми, не задержива сь в литниковой чаше, попадает в реакционную камеру, где вступает во взаимодействие с модификатором , зашлэковыва  ее.

Наиболее близким по технической сущности к за вл емому устройству  вл етс  устройство дл . модифицировани , содержащее литниковую чашу, центробежнмк, реакционную камеру с верхним и нижним отверсти ми дл  выхода металла и сливной канал.

Недостатком данного устройства  вл етс  то, что металл, загр зненный шлаковыми включени ми, через входной канал и центробежник попадает в реакционную камеру , где вступает во взаимодействие с верхним слоем модификатора, ошлаковыва  его. Шлак осаждаетс  на стенках устройства , что приводит к преждевременному выводу его из эксплуатации. Наличие шлаковых включений значительно снижает усвоение модификатора.

Целью изобретени   вл етс  повышение степени усвоени  модификатора и увеличение срока службы устройства.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство, включающее последовательно соединенные литниковую чашу, реакционную и расширительную камеры, снабжено съемным шлакосборником, соосно установленным на литниковой чаше и выполненным в виде кольцеобразной емкости, полость которой сообщаетс  с полостью литниково й чаши посредством ш,елевых проемов во- внутренней стенке кольцеобразной емкости, при этом соотношение объемов литниковой чаши со шлакосборником, реакционной и расширительной камерсоот- ветственно равно (3.0-3,5) : 1,0 У (1,5-2.0) кроме того в днище литниковой чаши установлена быстро прогтлавл ема  пластина.

На фмг.1 изображено устройство, разрез А-А на фиг.2; на фиг.2 - устройство в плане..

Устройство дл  модифицировани  содержит литниковую чашу 1 с установленным на ней соосно съемным шлакосборником 2, имеющим внутреннюю стенку 3 с вертикальными щелевыми проемами 4, быстропроплавл  емую металлическую пластину 5, установленную в днище литниковой, чаши 1, подвод щий канал б, реакционную камеру 7 с верхним и нижним выходными отверсти ми , расширительную камеру 8 и сливной канал 9. Шлакосборник 2 выполнен в виде кольцеобразной емкости, полость которой сообщаетс  с полостью литниковой чаши 1 посредством щелевых проемов 4 во внутренней стенке 3 кольцеобразной емкости; а днище шлакосборника выполнено круглое отверстие, равно.е верхнему диаметру литниковой чаши 1. Высота внутренней стенки равна высоте шлакосборника 2, а высота

щелевых проемов 4 равна высоте внутренней стенки 3. Количество щелевых проемов должно быть таким, чтобы обеспечить эффективный напор металла, очищенного от шлаковых включений, на входе в реакционную камеру 7, Литникова  чаша 1 со шлакос- борником 2, реакционна  камера 7 и расширительна , камера 8 выполнены с соотношением объемов соответственно (3,0- 3,5) : 1,0-: (1,5-2,0). Такое соотношение

объемов способствует равномерному и эффективному процессу модифицировани , повышает степень усвоени  модификатора, что было установлено опытным путем (табл.1),

Установка быстропроплавл емой пластины 5 способствует тому, что перва  порци  металла из раздаточного ковша (а она имеет наибольшее количество шлаковых включений), не попадает сразу из заливочной чаши в реакционную камеру 7, а позвол ет более легким шлаковым включени м всплыть на поверхность, откуда они потоком заливаемого металла через щелевые проемы 4 во внутренней стенке 3 вынос тс 

к стенкам шлакосборника 1.

Пример. Дл  обработки 500 кг исходного чугуна при производстве высокопрочного чугуна используетс  устройство с

объемом реакционной камеры 18000 см . Обща  площадь поверхности внутренней стенки вокруг отверсти  шлакосборника составл ет снаружи 1400см2, внутри 1300см2. При этом суммарна  площадь 6 проемов

составл ет снаружи 700 см , изнутри - 650 см2. Проемы имеют в плане трапецию с размерами по наружному диаметру 5 см, внутреннему диаметру 4 см, Объем расширительной камеры 36000 см . В днище литниковой чаши устанавливаетс  пластина из стали Ст35 толщиной 5 мм, котора  проплавл етс  через б с после подачи в чашу исходного чугуна с температурой 1400°С.

При использовании этого устройства степень усвоени  магни  из модификатора

составл ет 75%, количество циклов до зарастани  выходного отверсти  - 28.

Работа устройства дл  модифицировани ,

Расплавленный исходный чугун из раздаточного ковша заливаетс  в литниковую чашу 1 с установленным на ней шлакосбор- ником 2. Быстропроплавл ема  пластина 5 преп тствует попаданию расплава в реакционную камеру 7, куда предварительно помещен модификатор. Когда чаша и шлакосборник наполн ютс  жидким металлом , наход щийс  в чугуне шлак отбрасываетс  потоком металла к стенкам шлакосборника. При проплавлении пластины очищенный металл поступает в подвод щий канал 6. Одновременно производитс  непрерывна  доливка расплава, поддерживающа  уровень зеркала металла выше нижней кромки проемов 4, что обеспечивает посто нное удаление шлаковых включений, поступающих во врем  заливки.

Таким образом на прот жении всего цикла обработки шлаковые включени  не попадают в подвод щий канал, а осаждаютс  на стенках шлакосборника или плавают на поверхности металла между внешней стенкой чаши и внутренней стенкой в шла- косборнике. После окончани  заливки уровень металла в литниковой чаше понижаетс  и шлак, скопившийс  на зеркале металла, осаждаетс  на стенках шлакосборника , а остатки металла стекают через щелевые проемы 4 в подвод щий канал.

Через подвод щий канал металл поступает в реакционную камеру 7, где вступает во взаимодействие с верхним слоем модификатора и через верхнее выходное отверстие сливаетс  в. расширительную камеру 8, где происходит накопление обработанного металла и усреднение его по химическому составу. Из расширительной камеры металл сливаетс  через сливной канал в заливочный ковш.

При прохождении через реакционную

камеру последних порций металла модификатор в реакционной камере 7 кончаетс  и остаток металла выливаетс  в расшири- .тельную камеру 8 через нижнее выходное отверстие, что обеспечивает очистку реакционной камеры от остатков модификатора и продуктов реакции модификатора и металла . Днище расширительной камеры выполнено наклонным в сторону сливного отверсти , что обеспечивает полное удаление металла из устройства по окончании цикла обработки.

Использование за вл емого устройства в производстве позволит повысить степень усвоени  модификатора и увеличить срок

службы устройства.

Claims (2)

1. Устройство дл  модифицировани  чугуна , включающее последовательно соединенные литниковую чашу, реакционную и

расширительную камеры, отличаю ще е- с   тем, что, с целью повышени  степени усвоени  модификатора и увеличени  срока службы устройства, оно снабжено съемным шлакосборником, соосно установленным на

литниковой чаше и выполненным в виде кольцеобразной емкости, полость которой сообщаетс  с полостью литниковой чаши посредством щелевых проемов во внутренней стенке кольцеобразной емкости, при

этом соотношение объемов литниковой чаши со шлакосборником,реакционной и расширительной камер соответственно равно (3,0-3.5): 1,0(1.5:2,0).

2.Устройство по п.1 .отличающее- с   тем, что в днище литниковой чаши установлена быстропроплавл ема  пластина.