RU1799916C - Способ получени чугуна с шаровидным графитом - Google Patents

Abstract

Использование: обработка больших масс чугуна сфероидизирующими присадками в ковше непосредственно перед заливкой в формы. Сущность: выплавленный чугун разливают в ковш, оборудованный под продувку, и провод т сфероидизирующее модифицирование мелкодисперсной маг- нийсодержащей смесью в количестве 0,9- 1,3% от массы чугуна. Смесь приводитс  во взаимодействие с расплавом путем, подачи газа в объем смеси горизонтальным потоком , равномерно распределенным по толщине под давлением, превышающем давление столба металла на 0,1-0,2 атм. Положительный эффект-уменьшение пироэф- фекта, снижение расхода модификатора, возможность начать модифицирование через продолжительное врем  после разливки металла в ковш. 1 табл:

Description

ел

с

Изобретение относитс  к литейному производству, в частности к способам обработки больших масс сфероидизирующими присадками в ковше непосредственно перед заливкой в формы.

Цель изобретени  - уменьшение пиро- эффекта, снижение расхода модификатора и фиксирование начала модифицировани .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что по способу получени  чугуна с шаровидным графитом, включающему плавку чугуна, заливку его в ковш, а полость которого предварительно помещена мелкодисперсна  магнийсодержаща  смесь, и сфероидизирующее модифицирование расплава с одновременной подачей газа под уровень расплава , в качестве мелкодисперсной магний- содержащей смеси используют смесь порошков магни  фракцией 0,05-0,1 мм, ферросилици  фракции 0,05-1,0 мм и инертного наполнител  фракции 0,05-1.0 мм в количестве 0,9-1,3% от массы расплава, а газ подают в объем смеси горизонтальным потоком, равномерно распределенным по ее толщине под давлением, превышающем давление столба металла на 0,1-0,2 атм.

Использование в способе получени  чугуна с шаровидным графитом дл  сфероидизиру- ющего модифицировани  мелкодисперсной магнийсодержащей смеси в количестве 0,9- 1,3% от массы жидкого металла позвол ет

VJ

Ю ЧЭ О

О

уменьшить пироэффект и регулировать начало реакции модифицировани .

Используетс  модифицирующа  смесь, состо ща  из порошка магни  фракции 0,05-0,1 мм, порошка ферросилици  фрак- ции 0,05-1 мм и наполнител  - магнезита (либо кварцита, графита и т. д.) фракции 0,05-1 мм. Данна  смесь не требует защитного покрыти  дл  замедлени  реакции модифицировани . Сама по себе она не вступает в реакцию металла и может находитьс  под слоем этого металла длительное врем , Дл  того .чтобы привести модифицирующую смесь в движение, включают подачу газа в объем смеси горизонтальным потоком равномерно распределенным по ее толщине. При таком подводе газа смесь взаимодействует с металлом не сразу, а посте- пенно, послойно сверху вниз, что определ ет спокойное протекание процес- са без пироэффекта. Подача газа через дни- ,ще ковша, как обычно поступают при продувке, невозможна, так как при этом вс  смесь всплывает на поверхность металла и сгорает с большими потер ми магни .

В качестве газа может использоватьс  осушенный сжатый воздух, азот, аргон. Расход газа 0,05-0,1 м на 1 т расплава при давлении, превышающем давление столба металла в ковше на 0,1-0,2 атм. Это дзвле- ние оптимально при продувке горизонтальным потоком и не вызывает интенсивного перемешивани . При таком давлении газа частицы магни  отдел ютс  от других составл ющих смеси и взаимодействуют с расплавом чугуна, модифициру  его. Происходит как бы ворошение смеси газом. Подачу газа включают на врем  процесса модифицировани .

При обработке расплава количеством модифицирующей смеси, меньшим 0,9%, не происходит полной глобул ризации графита из-за недостаточного количества модификатора . Обработка расплава количеством модификатора, большим чем 1,3%, приво- дит к неоправданно высокому расходу модификатора , а в р де случаев к увеличению карбидной составл ющей в структуре чугуна, что приводит к понижению пластических свойств металла, В этом случае оказываетс  карбидообразующее действие большого количества магни , вход щего в состав смеси.

Предлагаемый способ позвол ет модифицировать большие массы чугуна, уменьша 

до минимума врем  модифицированием и заливкой в формы, что позвол ет получать шаровидную форму графита в массивных узлах отливок.

Оценку эффективности использовани  способа получени  чугуна с шаровидным графитом проводили в сравнении с известным способом-прототипом. Критерием сравнени  служили расход модифицирующей присадки и предел прочности при разрыве при разной толщине стенки отливки.

Дл  этой цели вз ли исходный чугун, выплавленный в индукционной 1-тонной печи, следующего химического состава, мае. %: углерод 3,6-3,9; кремний 1,5-2,0; марганец 0,3- 0,6; сера 0,02-0,04; фосфор 0,04-0,06. Расплав перегревали до 1440°С, выдерживали в печи 10 мин, затем удал ли шлак и сливали в ковш, на дне которого в камере модифицировани  находилась мелкодисперсна  магнийсодержаща  смесь. После заполнени  ковша металлом включали подачу газа на несколько секунд при давлении газа, превышающем давление столба металла на 0,1 атм.

Результаты испытаний представлены в таблице.

Из сравнени  предлагаемого и известного способов видно, что первый позвол ет значительно снизить расход магнийсодержащей смеси, не ухудша , а в некоторых случа х и повыша , предел прочности на разрыв.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ получени  чугуна с шаровидным графитом, включающий плавку чугуна, заливку его в ковш, в полость которого предварительно помещена мелкодисперсна  магнийсодержаща  смесь, и сфероидизирую- щее модифицирование расплава с одновременной подачей газа подуровень расплава, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  пироэффекта, снижени  расхода модификатора и обеспечени  фиксировани  начала модифицировани , в качестве мелкодисперсной магнийсодержащей смеси используют смесь порошков магни  фракции 0,05-0,1 мм, ферросилици , фракции 0,05-1 мм и инертного наполнител  фракции 0,05-1 мм в количестве 0,9-1,3% от массы расплава, а газ подают в объем смеси горизонтальным потоком, равномерно распределенным по ее толщине под давлением, превышающем давление столба металла на 0,1-0,2 атм.