ел ate
оо Изобретение относитс -к литейному производству , в частности к способам обработки жидких модификаторов и легирующих добавок , вводимых в жидкий чугун, и может быть использовано на машиностроительных предпри ти х дл получени литейного чугуна с повышенными механическими свойствами . Известен способ обработки расплава модификаторов и легирующих добавок, вводимого в литейный чугун, включающий пропускание через расплав пульсирующего электрического тока с коэффициентом пульсации не более 1,5 и одновременное наложение на расплав электромагнитного пол 1. Недостатком известного способа вл етс недостаточное повышение механических свойств литейного чугуна, в которьш введены модификаторь и легирующие добавки, так как последние вйос т в него газы и неметаллические включени . Кроме того, компоненты , вход щие в состав модификаторов и легирующих добавок, имеют низкую химическую активность, что также не позвол ет в полной мере повысить свойства литейного чугуна. Цель изобретени - повышение механических свойств литейного чугуна. Поставленна цель достигаетс тем, что в известном способе обработки расплава модификаторов и легирующих добавок, вводимого в литейный чугун, включающем пропускание через расплав электрического пульсирующего тока с коэффициентом пульсации не более 1,5 и одновременное наложение На расплав электромагнитного пол , на расплав модификаторов и/или легирующих добавок перед его вводом в литейный чугун накладывают посто нное электромагнитное поле Напр женностью от 0,8 до 1,5 кЭ. Через расплав модификаторов и/или легирующих добавок пропускают электрический ток с коэффициентом пульсации от 0,002 до 1,0. Кроме того, через расплав модификаторов и/или легирующих добавок пропускают электрический ток в виде импульсов с частотой следовани от 2 до 50 кГц. Параметры, характеризующие токовые и электромагнитные режимы обработки расплава модификаторов и легирующих добавок определены экспериментально, исход из повыщени механических свойств литейного чугуна по сравнению с механическими свойствами литейного чугуна, в который были введены модификаторы и/или легирующие добавки, обработанные известным способом. В процессе обработки расплава модификаторов и/или легирующих добавок по предлагаемому способу происходит частична ионизаци вход щих в их состав компонентов , что приводит к повышению химической активности модификаторов и/или легирующих добавок и к увеличению общей концентрации токоносителей (электронов и ионов), которые при вводе модификаторов и/или легирующих добавок в жидкий литет{Ный чугун в местах энергетических флюктуации повыщает металлическую св зь между сло ми кристаллической решетки графита, благодар чему включени последнего станов тс более утолщенными и разобщенными. При взаимодействии пульсирующего тока с посто нным магнитным полем в расплаве возникает сила, направление которой (при соответствующем направлении протекающего через расплав тока) совпадает с направлением силы т жести, а ее величина пропорциональна амплитуде пульсаций электрического тока. Последнее вызывает колебание расплава и его кажущеес ут желение Ут желение расплава и его интенсивное перемешивание за счет возникающих колебаний обуславливают дополнительную дегаз цию и удаление неметаллических включений по сравнению с расплавом модификаторов и/или легирующих добавок, обработанным известным способом. Следствием протекающих процессов вл етс повыщение активности компонентов, вход щих в состав модификаторов и/или легирующих добавок, что н обуславливает повышение механических свойств литейного чугуна, в который введены указанные добавки , обработанные согласно предлагаемому способу. Пример 1. Модификатор (ферросилиций ФС-75) расплавл ют в тигельной печи. В тигель ввод т электроды, к которым подключают источник пульсирующего электрического тока, позвол ющий также подавать ток в виде импульсов. Тигель с электродами помещают между полюсами электромагнита, создающего посто нное электромагнитное поле напр женностью 0,8 кЭ. Коэффициент пульсации электрического тока составл ет 0,002 (частота следовани импульсов - 2 кГц). Продолжительность обработки составл ет 3 мин. После обработки жидкий модификатор ввод т в расплавленный литейный чугун. Механические свойства полученного литейного чугуна повысились на 1 марку по сравнению с механическими свойствами литейного чугуна, обработанного модификатором в соответствии с известным способом . Пример 2. Модификатор и приемы его обработки те же, что и в примере 1. Напр женность наложенного на расплав модификатора посто нного электромагнитного пол устанавливают равной 1,5 кЭ, а коэффициент пульсации электрического тока - 1,0 (частота следовани импульсов - 50 кГц). Г1осле обработки расплав модификатора ввод т в жидкий литейный чугун. Механические свойства полученного литейного чугуна повысились на 1 марку по сравнению с механическими свойствами литейного чугуна, модифициррван.ного модификатором, обработанным известным способом. Пример 3. Модификатор и приемы его обработки те же, что и в примере 1. Напр 3The invention relates to the foundry industry, in particular, to methods for treating liquid modifiers and alloying agents introduced into liquid pig iron, and can be used in engineering enterprises to produce cast iron with enhanced mechanical properties. A known method for treating a melt of modifiers and alloying agents introduced into cast iron involves passing a pulsating electric current through the melt with a pulsation coefficient of not more than 1.5 and simultaneously applying an electromagnetic field 1 to the melt. A disadvantage of the known method is the insufficient increase in the mechanical properties of cast iron, in which the modifier and alloying additives are introduced, since the latter were introduced into it by gases and non-metallic inclusions. In addition, the components included in the composition of the modifiers and alloying additives have a low chemical activity, which also does not allow to fully improve the properties of cast iron. The purpose of the invention is to improve the mechanical properties of cast iron. The goal is achieved by the fact that in the known method of treating the melt modifiers and alloying additives introduced into the foundry iron, which includes passing an electric pulsating current through the melt with a pulsation coefficient of not more than 1.5 and simultaneously applying an electromagnetic field to the melt, to the melt modifiers and / or Alloying additives before it is introduced into the cast iron impose a constant electromagnetic field with a intensity of 0.8 to 1.5 kOe. Through the melt of modifiers and / or alloying additives, an electric current is passed with a pulsation coefficient of 0.002 to 1.0. In addition, an electric current is passed in the form of pulses with a frequency from 2 to 50 kHz through the melt of modifiers and / or alloying additives. The parameters characterizing the current and electromagnetic modes of melt processing of modifiers and alloying additives were determined experimentally, based on an increase in the mechanical properties of cast iron compared to the mechanical properties of cast iron, in which modifiers and / or alloying additives were processed by a known method. In the process of melt processing of modifiers and / or alloying additives according to the proposed method, the components included in their composition partially ionize, which leads to an increase in the chemical activity of modifiers and / or alloying additives and to an increase in the total concentration of tokens (electrons and ions), which modifiers and / or alloying additives in liquid {{nyi cast iron in places of energy fluctuations] increases the metallic bond between the layers of the graphite crystal lattice, thereby including Latter become more thickened and fragmented. When a pulsating current interacts with a constant magnetic field, a force arises in the melt, the direction of which (with the corresponding direction of the current flowing through the melt) coincides with the direction of the force of gravity, and its value is proportional to the amplitude of electric current pulsations. The latter causes the melt to oscillate and its apparent uteness. The desire for the melt and its intensive mixing due to the resulting oscillations cause additional degassing and removal of nonmetallic inclusions in comparison with the melt modifiers and / or alloying additives processed in a known manner. The result of the processes that occur is an increase in the activity of the components that make up the modifiers and / or alloying additives, which causes an increase in the mechanical properties of cast iron, in which these additives are processed, processed according to the proposed method. Example 1. A modifier (FS-75 ferrosilicon) is melted in a crucible furnace. Electrodes are introduced into the crucible to which a source of pulsating electric current is connected, which also allows current to be supplied in the form of pulses. A crucible with electrodes is placed between the poles of an electromagnet that creates a constant electromagnetic field with a strength of 0.8 kOe. The ripple factor of the electric current is 0.002 (the pulse frequency is 2 kHz). The processing time is 3 minutes. After processing, the liquid modifier is introduced into the molten cast iron. The mechanical properties of the obtained cast iron increased by 1 mark compared with the mechanical properties of cast iron, treated with a modifier in accordance with a known method. Example 2. The modifier and processing methods are the same as in Example 1. The intensity of the constant electromagnetic field applied to the melt modifier is set to 1.5 kOe, and the ripple factor of the electric current is 1.0 (pulse frequency is 50 kHz ). After processing, the modifier melt is introduced into liquid cast iron. The mechanical properties of the obtained cast iron increased by 1 mark compared with the mechanical properties of cast iron, modified with a modifier, processed in a known manner. Example 3. The modifier and its processing methods are the same as in example 1. Eg 3
женность наложенного на расплав посто н-Предлагаемый способ позвол ет активиного электромагнитного пол составл етзировать процессы модифицировани и ле1 ,5 кЭ, коэффициент пульсации тока равенгировани и уменьшить расход модифика0 ,6 (частота следовани импульсов-35 кГц)-торов и легирующих добавок, повысить меПосле модифицировани механические свой-ханические и эксплуатационные свойства ства литейного чугуна повысились на 1 мар- модифицированных и легированных литейку по сравнению с механическими свойства- ых чугунов, а также улучшить технологими литейного чугуна, модифицированногоческие свойства чугуна (повысить жидкотекуферросилицием , обработанным известнымчесть, уменьшить отбел и химическую неспособом ,однородность отливок).The proposed permanent-melt n-method. The proposed method allows the active electromagnetic field to constitute the modifying and le1,5 kOe processes, the ripple current of the equalization current and reduce the consumption of modifiers 0,6 (pulse frequency of 35 kHz) of the tors and alloying additives, to increase the me modifying the mechanical properties and operational properties of the foundry iron increased by 1 mart-modified and alloyed foundry compared with the mechanical properties of cast iron, as well as technology be cast iron, iron modifitsirovannogocheskie properties (increase zhidkotekuferrosilitsiem treated izvestnymchest reduce chill and incapable of chemical homogeneity of castings).
1057178.1057178.