RU2241574C1 - Способ отливки изделий из чугуна с шаровидным графитом - Google Patents
Способ отливки изделий из чугуна с шаровидным графитомInfo
- Publication number
- RU2241574C1 RU2241574C1 RU2003115599/02A RU2003115599A RU2241574C1 RU 2241574 C1 RU2241574 C1 RU 2241574C1 RU 2003115599/02 A RU2003115599/02 A RU 2003115599/02A RU 2003115599 A RU2003115599 A RU 2003115599A RU 2241574 C1 RU2241574 C1 RU 2241574C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- casting
- cast iron
- mold
- magnesium
- argon
- Prior art date
Links
Landscapes
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано при отливке средне- и крупнотоннажных изделий, например сталеразливочных изложниц, холодильников доменных печей, прокатных валков и др. Способ включает выплавку чугуна, обработку его в ковше магнием и заливку формы. Перед заливкой и в процессе заливки чугуна в форму подают аргон в количестве 2-4 объемов полости формы. По мере заполнения формы расход аргона плавно снижают на 0,02-0,03 м3/т в минуту. Заливку заканчивают не позднее чем через 15 мин после обработки чугуна магнием. Обеспечивается повышение качества отливок и сокращение удельного расхода магния на обработку. 2 табл.
Description
Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано в литейных цехах металлургических и машиностроительных заводов при отливке средне- и крупнотоннажных изделий - сталеразливочных изложниц, холодильников доменных печей, прокатных валков и др.
Известен способ отливки сталеразливочных изложниц массой (0,95...6,2) из чугуна с шаровидным графитом (см. Г.А.Писаренко, В.С.Радя. Отливка изложниц из магниевого чугуна в металлические формы. В сб. Высокопрочный чугун. Киев: Изд. технической литературы, 1964, с.231-233).
По этому способу жидкий чугун перед заливкой форм модифицируют магнием непосредственно в разливочном ковше. Расход магния составлял (3,0...5,0) кг/т чугуна. Такая технология обеспечивает возможность получения в готовых отливках структуры чугуна с шаровидной формой графита. Качественные показатели изложниц, отлитых из такого чугуна, выше, чем изложниц из обычного серого чугуна.
Возрастают их эксплуатационные и служебные свойства, в частности увеличивается срок эксплуатации изложниц в среднем в 1,5 раза.
Существенными недостатками известного способа является то, что не обеспечивается стабильность получения в отливках структуры чугуна с шаровидной формой графита, а также требуется повышенный расход магния. В результате этого снижается качество отливок и увеличиваются эксплуатационные затраты.
По этой причине известная технология отливки средне- и крупнотоннажных изделий, в частности сталеразливочных изложниц, находит в настоящее время ограниченное применение в промышленности.
Одной из основных причин отмеченных недостатков является окисление части магния, растворенного в чугуне, кислородом при контакте жидкого металла с атмосферой воздуха в процессе заливки формы.
В основу настоящего изобретения поставлена техническая задача усовершенствовать способ отливки изделий из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом за счет корректировки технологии заливки форм с целью стабильного получения в отливках структуры чугуна с шаровидной формой графита, повышений качества отливок и сокращения удельного расхода магния на обработку.
Поставленная задача решается тем, что по известному способу отливки изделий из чугуна с шаровидным графитом, включающему выплавку чугуна, обработку его в ковше магнием и заливку формы, при этом перед и в процессе заливки формы металлов в форму подают аргон в количестве, равном (2...4) объемам полости формы, при этом по мере заполнения формы металлом расход аргона плавно снижают на 0,02 м3/т в мин. Заливку формы чугуном заканчивают не позднее чем через 15 минут после обработки его магнием.
Новые существенные признаки изобретения:
1. Перед и в процессе заливки формы металлом в форму подают аргон.
2. Расход аргона устанавливают равным (2...4) объемам заливаемых форм.
3. По мере заполнения формы металлом расход аргона плавно снижают на 0,02 м3/т в мин.
4. Заливку формы чугуном заканчивают не позже чем через 15 минут после обработки его магнием.
Для отработки оптимальных параметров способа проведены специальные исследования на экспериментальном литейном участке. С этой целью были отлиты несколько партий отливок сталеразливочных изложниц и холодильников доменных печей в масштабе 1:10-1:20. Чугун выплавляли в индукционной печи ИСТ-0,25. Химический состав выплавляемого чугуна колебался в следующих пределах, %: С 3,8...3,9; Si 1,2...1,4; Mr 0,6...0,8; S 0,018...0,020; Р 0,1...0,2.
После расплавления чугуна и доведения его до заданного химического состава чугун обрабатывали гранулированным магнием, который вводили в виде порошковой проволоки. Расход порошковой проволоки при отливке всех изделий был одинаковый и составлял в пересчете на магний 1,42 кг/т чугуна.
При проведении экспериментов по заливке литейных форм расход аргона изменяли в пределах (0,2...0,7) м3/т чугуна, что соответствовало (1,5...5,0) объемам полости формы.
По мере заполнения каждой формы металлическим расплавом плавно снижали расход аргона на (0,02...0,03) м3/т в мин. Плавное снижение расхода аргона при его подаче в форму в процессе заливки в заявляемых пределах обеспечивает шаровидную форму графита и высокие механические свойства чугуна. При снижении расхода аргона с шагом (0,01...0,019) м3/т в мин из-за избыточного объема аргона в форме ухудшаются технико-экономические показатели и в структуре отливки появляется пластинчатый графит. Плавное снижение расхода аргона с шагом (0,031...0,04) м3/т в мин не позволяет обеспечить заданные механические свойства.
Заливку форм модифицированным чугуном заканчивали на разных отливках через (8...20) минут после обработки чугуна магнием. От каждой отливки отбирали пробы чугуна для определения его структуры и пробы для механических испытаний.
Результаты экспериментов приведены в табл.1.
Как следует из данных табл.1, наибольший положительный эффект (шаровидная форма графита, более высокие механические свойства чугуна) достигается только при реализации способа в пределах параметров заявленного изобретения (опыты 1...6).
При расходе аргона, вдуваемого в форму, менее 2,0 объемов ее полости структура чугуна, при прочих равных условиях, ухудшается, в структуре появляется значительная доля пластинчатого графита, в результате чего механические и служебные свойства отливок ухудшаются (опыты 9...10).
При расходе аргона более 4-х объемов полости формы дополнительный положительный эффект отсутствует, т.е. качество чугуна не улучшается, а дополнительный расход аргона снижает экономичность данного способа (опыт 11).
Увеличение продолжительности интервала времени от конца обработки чугуна магнием до окончания заливки формы сопровождается ухудшением качества металла - в структуре чугуна появляется пластинчатый графит, снижаются механические свойства (опыты 7, 8).
Сокращение интервала времени от окончания обработки чугуна до завершения заливки формы менее 8 мин не представляется возможным по технологическим и организационным причинам.
По предлагаемому способу были отлиты фрагменты холодильника доменной печи из чугуна, обработанного магнием. Из аналогичного чугуна были изготовлены отливки по известному способу.
Полученные результаты приведены в табл. 2.
Как видно из данных, приведенных в табл.2, предлагаемый способ обеспечивает получение шаровидной формы графита в структуре чугуна отливок даже при несколько меньшем расходе модификатора - магния.
Реализация предлагаемого способа в промышленности позволит, при прочих равных условиях, получить высокое качество отливок при меньшем удельном расходе магния и снизить уровень отбраковки отливок из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом.
Claims (1)
- Способ отливки изделий из чугуна с шаровидным графитом, включающий выплавку чугуна, обработку его в ковше магнием и заливку формы, отличающийся тем, что перед и в процессе заливки формы металлом в форму подают аргон в количестве, равном 2-4 объемам полости формы, по мере заполнения формы металлом расход аргона снижают на 0,02-0,03 м3/т в мин, при этом заливку формы чугуном заканчивают не позднее, чем через 15 мин после обработки его магнием.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003115599/02A RU2241574C1 (ru) | 2003-05-26 | 2003-05-26 | Способ отливки изделий из чугуна с шаровидным графитом |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003115599/02A RU2241574C1 (ru) | 2003-05-26 | 2003-05-26 | Способ отливки изделий из чугуна с шаровидным графитом |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2241574C1 true RU2241574C1 (ru) | 2004-12-10 |
RU2003115599A RU2003115599A (ru) | 2004-12-20 |
Family
ID=34388123
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003115599/02A RU2241574C1 (ru) | 2003-05-26 | 2003-05-26 | Способ отливки изделий из чугуна с шаровидным графитом |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2241574C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2067545A1 (en) | 2007-11-29 | 2009-06-10 | Casa Maristas Azterlan | Method for designing feeding systems of cast iron pieces |
-
2003
- 2003-05-26 RU RU2003115599/02A patent/RU2241574C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ПИСАРЕНКО Г.А., РАДЯ B.C. Отливка изложниц из магниевого чугуна в металлические формы. В сб. Высокопрочный чугун. Киев: Изд-во технической литературы, 1964, с.231-233. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2067545A1 (en) | 2007-11-29 | 2009-06-10 | Casa Maristas Azterlan | Method for designing feeding systems of cast iron pieces |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101445853B (zh) | 电梯铸态球铁曳引轮铸造方法 | |
CN101333618B (zh) | 厚壁球墨铸铁的长效综合处理工艺 | |
CN108315633B (zh) | 一种高导热高强度灰铸铁及其制备方法 | |
EP2468903A1 (en) | Manufacturing process of spheroidal castings | |
CN109750131B (zh) | 超声波辅助改善球墨铸铁孕育效果的方法 | |
Ihm et al. | Introduction to gray cast iron brake rotor metallurgy | |
RU2241574C1 (ru) | Способ отливки изделий из чугуна с шаровидным графитом | |
US4224064A (en) | Method for reducing iron carbide formation in cast nodular iron | |
CN110195194A (zh) | 一种热作模具钢的制备方法 | |
US2867555A (en) | Nodular cast iron and process of manufacture thereof | |
Górny et al. | Thin-wall ductile iron castings | |
CN104060154A (zh) | 一种qt500铸件及其生产方法 | |
CN107326140A (zh) | 一种高强度高硬度球墨铸铁材料及其熔炼方法 | |
Bočkus et al. | Production of ductile iron castings with different matrix structure | |
Guzik et al. | Using cored wires injection 2PE-9 method in the production of ferritic Si-Mo ductile iron castings | |
JP7220428B2 (ja) | 球状黒鉛鋳鉄の鋳造品の製造方法 | |
JP2007327083A (ja) | 球状黒鉛鋳鉄及びその製造方法 | |
CN104060151A (zh) | 一种qt600铸件及其生产方法 | |
JP3712338B2 (ja) | 球状黒鉛鋳鉄の製造方法 | |
JPH04308018A (ja) | 球状黒鉛鋳鉄の製造方法 | |
RU2652932C1 (ru) | Способ внепечного модифицирования чугунов и сталей | |
RU1803461C (ru) | Износостойкий чугун | |
SU1097680A1 (ru) | Способ получени модифицированного серого чугуна | |
SU1323227A1 (ru) | Способ получени отливок | |
JP6823311B2 (ja) | チルを含まない球状黒鉛鋳鉄の半凝固金型鋳造品 |