SU1058924A1 - Stone casting - Google Patents

Stone casting Download PDF

Info

Publication number
SU1058924A1
SU1058924A1 SU823480678A SU3480678A SU1058924A1 SU 1058924 A1 SU1058924 A1 SU 1058924A1 SU 823480678 A SU823480678 A SU 823480678A SU 3480678 A SU3480678 A SU 3480678A SU 1058924 A1 SU1058924 A1 SU 1058924A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
casting
stone
melt
viscosity
castings
Prior art date
Application number
SU823480678A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Хононович Хан
Алина Васильевна Косинская
Ефим Моисеевич Левинский
Николай Иосифович Буровский
Original Assignee
Институт проблем литья АН УССР
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт проблем литья АН УССР filed Critical Институт проблем литья АН УССР
Priority to SU823480678A priority Critical patent/SU1058924A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1058924A1 publication Critical patent/SU1058924A1/en

Links

Landscapes

  • Mold Materials And Core Materials (AREA)

Abstract

КАМЕННОЕ ЛИТЬЕ, включающее SiO-i, А2гОЗ FejO, FeO, MnO, CaO, отличающеес  тем. что, с целью уменьшени  в зкости, сокргицени  времени плавки и энергозатрат на приготовление расплава, оно дополнительно содержит Tio, и MgFg при следующем соотношении компонентов, мас.%: 42,9-44,9 SiOt 4,0-5,8 0,5-0,8 6,0-8,2 FeO 6,0-7,6 MnO 5,0-6,8 CaO 0,2-0,4 TiO/j 0,4-0,5 Nap 25-35 MgFjSTONE CASTING, including SiO-i, A2gOZ FejO, FeO, MnO, CaO, characterized in that. that, in order to reduce viscosity, shorten the melting time and energy consumption for melt preparation, it additionally contains Tio, and MgFg in the following ratio, wt.%: 42.9-44.9 SiOt 4.0-5.8 0, 5-0.8 6.0-8.2 FeO 6.0-7.6 MnO 5.0-6.8 CaO 0.2-0.4 TiO / j 0.4-0.5 Nap 25-35 MgFj

Description

Изобретение относитс  к области камнелитейного производства и может быть использовано при синтезе новых видов каменного лить , найти применение в строительстве, химической, металлургической и других отрасл х Промышленности.The invention relates to the field of stone industry and can be used in the synthesis of new types of stone casting, to find application in the construction, chemical, metallurgical and other sectors of the Industry.

)1звестны различные виды каменного лить , получаемйе из расплавов горных пород, шлаков, технического сырь ,отходов .промышленного проиэвод ства.) 1 Various types of stone casting are known, obtained from rock melts, slags, technical raw materials, industrial wastes.

Известно каменное литье, содержащее SiOj , а-0, MgO, FeO, И окислы редкоземельных металлов, обладающее хорошей жидкотекучестью, обеспечивающей хорошее заполнение литейных форм и четкие размеры получаемых отливок {Yj .Known stone casting containing SiOj, a-0, MgO, FeO, and oxides of rare earth metals, which has good fluidity, ensuring good filling of casting molds and precise dimensions of the resulting castings {Yj.

Однако расплав известного лить  характеризуетс  повышенной (7-8 п) в зкостью при 1450-1500 с, при которой производитс  его гомогенизаци  и осветление. Это требует дополнительных затрат на расплавоприготовление , что сказываетс  на стоимости готовой продукции. Кроме того, такое литье не может быть получено методами электродуговой плавки, что исключает возможность производства отливок на заводах, не имеющих природного газа.However, a melt of known casting is characterized by an increased (7-8 p) viscosity at 1450-1500 s, at which it is homogenized and clarified. This requires additional costs for melting, which affects the cost of the finished product. In addition, this casting can not be obtained by methods of electric arc melting, which excludes the possibility of producing castings in plants that do not have natural gas.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению  вл етс  состав каменного лить , содержащий мае.%: SiO 47,6-53,9; AJjOj 3,2-3,6, Fe-гС 0,,0i FeO 8,5-9,5, MnO тЛ-8,4; CaO 7,6-,б, CaF 15-25 2.The closest in technical essence and the achieved result to the invention is a stone cast composition containing May.%: SiO 47.6-53.9; AJjOj 3.2-3.6, Fe-gC 0,, 0i FeO 8.5-9.5, MnO tL-8.4; CaO 7,6-, b, CaF 15-25 2.

Расплавы этого состава имеют повышенную жидкотекучесть и способйость к затвердеванию поверхностного сло  в стеклообразном состо нии. Это позвол ет использовать издели  в качестве декоративно-художественных. Но из-за наличи  стеклообразной корочки такое литье не может быть применено , дл  технических целей, так ка имеет низкую прочность и абразивную стойкость.Из-за высокой в зкости .; продолжительность йлавки при приготовлении расплава велика, что требу ет значительных энергозатрат и удорожает литье.The melts of this composition have increased fluidity and are capable of hardening the surface layer in the glassy state. This allows the use of products as decorative and artistic. But due to the presence of a glassy crust, such a casting cannot be used for technical purposes, as it has low strength and abrasion resistance. Because of the high viscosity.; The length of the bench when preparing a melt is long, which requires considerable energy and increases the cost of casting.

Цель зобретени  - уменьшение в зкости , сокращение времени плавки и энергозатрат на приготовление распла на.The purpose of the invention is to reduce viscosity, reduce melting time and energy consumption for cooking melted.

Указанна  цель, достигаетс  тем, что каменное литье, включающее SiOg, , Fe2.0j , FeO, MnO, CaO, ДОПОЛвитально содержит TiOj, и MgF при следующем соотношении компонен-, тов, мас.%: This goal is achieved by the fact that stone casting, including SiOg, Fe2.0j, FeO, MnO, CaO, SUPPLEMENTS contains TiOj, and MgF in the following ratio of components, wt.%:

SiOj.42,9-44,9SiOj.42,9-44,9

,0-5,8, 0-5,8

0,5-0,80.5-0.8

Fer,0,,Fer, 0 ,,

6,0-8,26.0-8.2

F.eOF.eO

MnOMnO

6,0-7,66.0-7.6

5,0-6,85.0-6.8

CaOCao

TiO-jTiO-j

0,2-0,40.2-0.4

0,4-0,50.4-0.5

25-3525-35

MsF2Msf2

В табл.1 приведены составы каменного лить .Table 1 shows the stone casting compositions.

Фтористый магний способствует значительному снижению в зкости расплава и уменьшению продолжительности плавки. Увеличение содержани  вводимого MgF2 выше 35% приводит к значительному , пенообразованию при плавлении шихты, что удлин ет процесс расплавоприготовлени . Уменьшение содержани  добавки MgF2 ниже,25% приводит к возрастанию в зкости и времени плавки, вызывает дополнительные энергозатраты на приготовление расплава. Содержание остальных компонентов вли ет на. линейные свойства расплавов и физико-механические характеристики образующегос  материала. Возрастание количества , Ар205 и выше указанных предельных значений способствует формированию избыточной свободной стеклообразной фазы, снижающей абразивную стойкость и прочность материала, при этом повышаетс  также в зкость расплава.Уменьшение содержани  окислов кремни  ниже , 9% „алюмини  ниже 4% и натри  ниже 0,4% ухудшает кристаллизационны свойства расплавов. Снижаетс  кристализационна  способность, повышаетс  в зкость и в случае понижени  содержани  окислов железа, титана, марганца и кал15ци  ниже указанных предельных значений. Возрастание количества окислов титана, железа, марганца и. кальци  выше представленных пределов приводит к формированию так называемых сухих материалов, характеризуемых низкой прочностью и термостойкостью . Литье оптимального состава содержит указанные компоненты в Kpj H4ecTBax, представленных в . табл.1 (,состав 2).Magnesium fluoride contributes to a significant reduction in melt viscosity and a decrease in the duration of melting. An increase in the content of MgF2 introduced above 35% leads to a significant foaming during the melting of the charge, which prolongs the melting process. A decrease in the MgF2 additive content below, 25% leads to an increase in viscosity and melting time, causing additional energy consumption for melt preparation. The content of the remaining components is affected. linear properties of melts and physico-mechanical characteristics of the resulting material. An increase in the amount of Ap205 and the above mentioned limit values contributes to the formation of an excess free glassy phase, reducing the abrasive resistance and strength of the material, while also increasing the viscosity of the melt. Reducing the silicon oxide content below 9% aluminum below 4% and sodium below 0.4 % worsens the crystallization properties of melts. The crystallization capacity decreases, the viscosity increases and in the case of a decrease in the content of iron, titanium, manganese and calcium oxides below the specified limits. The increase in the number of oxides of titanium, iron, manganese and. Calcium above the presented limits leads to the formation of so-called dry materials, characterized by low strength and heat resistance. Casting the optimum composition contains the specified components in Kpj H4ecTBax presented in. table 1 (, part 2).

Дл  получени  данного материала используют осадочные горные породы, шлаки, техническое сырье, отходы промышленного производства и добавки в виде MgF2 . Шихту плав т в э.лектродуговых печах, отливки получают литьем расплава в литейные формы. После затвердевани  расплава отливки подвергают термической обработке - кристаллизации и отжигу. Формирующийс  камнелитой материал имеет кристаллическое строение. Минеральна  фаза представлена пироКсаном. Издели  окрашены в светлые серые, г&лубые и зеленые цвета.Sedimentary rocks, slags, industrial raw materials, industrial waste and additives in the form of MgF2 are used to obtain this material. The mixture is melted in electric arc furnaces, castings are obtained by casting melt into molds. After solidification of the melt, the casting is subjected to heat treatment - crystallization and annealing. The stonestone forming material has a crystalline structure. The mineral phase is represented by pyroxan. The products are painted in light gray, g & amply and green.

В табл.2 представлены характеристики расплава и свойства полученного каменного лить .Table 2 presents the characteristics of the melt and the properties of the obtained stone cast.

Заметное снижение в зкости наблют даетс  в низкотемпературной области, что позвол ет понизить температуру заливки до 1050-1150°С. Пониженна  в зкость позвол ет заливать расплавы в любые закрытые формы, а также в формы по выплавл емым модел м, и получать как мелкие детали сложной конфигурации, так и крупные фасонные отливки. Такие издели  имеют высокую чистоту поверхности и повышенную размерную точность.A noticeable decrease in viscosity is observed in the low temperature region, which makes it possible to lower the pouring temperature to 1050-1150 ° C. Reduced viscosity allows pouring melts into any closed molds, as well as into molds using melted patterns, and producing both small parts of complex configuration and large shaped castings. Such products have high surface finish and increased dimensional accuracy.

Преимуществом данных составов по сравнению с прототипом  вл етс  способность к формированию материалов различного строени . В зависимости от режима термической обработки могут быть получены отливки , которые возможно использовать как декоративно-художественные, так и в.техническом назначении.The advantage of these compositions in comparison with the prototype is the ability to form materials of various structures. Depending on the heat treatment mode, castings can be obtained, which can be used as decorative and artistic, as well as in technical purposes.

При получении изделий из расплава-прототипа , образующа с  на их поверхности корочка стеклообразного строени  не бы-гь перекристаллизована и превращена в прочное кристаллическое состо ние. Это св зано с природой расплавов, содержащих CaFj , выдел ющихс  в виде капель в стеклообразной массе. При термообработке стеклообразна  фаза превращаетс  в ситаллоподобное вещество/ в котором кристаллы имеют размеры 0,5-1 мкм, а количество свободного стекла 40-50%. Поэтому такие отливки не могут примен тьс  в услови х абразивного изнашивани  и, разрушакедих нагрузок.Upon receipt of products from the melt-prototype, a glassy crust forming on their surface would not be recrystallized and turned into a solid crystalline state. This is due to the nature of the melts containing CaFj released as droplets in a glassy mass. During heat treatment, the glassy phase turns into a sieve-like substance (in which the crystals are 0.5-1 µm in size, and the amount of free glass is 40-50%. Therefore, such castings cannot be used in conditions of abrasive wear and destructive loads.

Полученное каменное ;штье имеет такой состав, при котором расплав может при определенных услови х кристаллизации образовывать вещество полнокристаллического строени / с размером кристаллов 20-50 мкм и количеством свободного стекла 10-20%.The resulting stone; the composition is of such a composition that the melt can, under certain crystallization conditions, form a substance of full crystalline structure / with a crystal size of 20-50 microns and an amount of free glass of 10-20%.

. в зависимости от предъ вл емых требований выбираетс  режим затвердевани  и термической обработки отливок . Б случае получени  декоративно-худож .ествен шх изделий отливки извлекают из формл после затвердеваим  и помещают в термическую печь на термообработку. При изготовлении технического лить  отливки помещают в термическую печь дл  кристаллизации , не извлека  их из форм. В зависимости от назначени  лить  температура кристаллизации измен етс  в пределах 750-95cft:,Врем  кристаллизации определ етс  габаритами из- i делий. После кристаллизации техничес0 кое литье подвергают отжигу. В результате после термообработки по зещанно-. му режиму декоративно-художественные издели  имеют на поверхности тонкую блест щую стеклообразную корочку , улучшающую товарный вид.продук5 ции. Строение материала в сечении мелкокристаллическое с размером кристаллов 20-30 мкм,количество, свободной стеклообразной фазы 20-15%. Такие издели  могут эксплуатироватьс  . depending on the requirements, the mode of solidification and heat treatment of castings is selected. In the case of obtaining decorative artistic products, castings are removed from the form after they are solidified and placed in a heat-treatment furnace for heat treatment. In the manufacture of technical casting, the castings are placed in a thermal furnace for crystallization, without removing them from the molds. Depending on the purpose of the casting, the crystallization temperature varies between 750-95cft: The crystallization time is determined by the dimensions of the product. After crystallization, the technical casting is subjected to annealing. As a result, after heat treatment, it is known. In this mode, decorative art products have a thin glossy glassy crust on the surface, which improves the appearance of the product. The structure of the material in the cross section is crystalline with a crystal size of 20-30 μm, the amount of free vitrified phase is 20-15%. Such products can be operated.

0 как декоративно-художественные, так как не подвергсцотс  нагрузкам и истиранию .0 as decorative and artistic, as it does not undergo loads and abrasion.

Техническое литье подвергаетс  такому режимутермообработки/ что не Technical casting is subjected to this mode of heat treatment / that does not

5 имеет на поверхности стеклообразной корочки. Строение отливки по всему сечению однородное кристаллическое. Размер кристаллов 40-50 Мкм, а колиг чество свободной стеклообразной фа0 зы не превышает 15%. Материал имеет требуемые прочностные свойства б -ьг -800-825 кг/см Кистир 0/010 ,03 г/см/ А 2,5-2,65 к гсм/см Г Такие отливки могут быть применены при 5 has on the surface of a glassy crust. The structure of the casting throughout the cross section is uniform crystalline. The crystal size is 40–50 µm, and the amount of free glassy phase does not exceed 15%. The material has the required strength properties of b-800-825 kg / cm Cystir 0/010, 03 g / cm / A 2.5-2.65 gsm / cm G Such castings can be applied at

5 эксплуатации в услови х механических нагрузок и абразивного изнашивани .5 operation under conditions of mechanical stress and abrasive wear.

Издели  каменного лить  можно использовать в строительстве как де-. Stone cast products can be used in construction as de-.

0 коративно-художественное,а также в металлургической, горнообогатительиой , химической отрасл х промышленности в виде фасонных деталей сложной формы (иасадки магнитногчэ сепарато5 ра и гидроциклона/ детали химических насосов, мешалок, реакторов/ точные калибры и фильеры, нитеводители текстильных машин и т.д.).0 creative and artistic, as well as in the metallurgical, ore-dressing, chemical industries of the industry in the form of shaped parts of complex shape (magnetic separator and hydrocyclone assemblies / chemical pump parts, agitators, reactors / precise gauges and dies, textile machine thread guides, etc. .).

Таблица 1Table 1

.1аблица 2.1Table 2

Claims (1)

<claim-text><table border="1"> <tbody><tr><td rowspan="2"> Состав</td><td colspan="3"> Вязкость, П</td><td colspan="3"> при °С</td><td rowspan="2"> Продолжительность плавки . 20 кг шихты<sub>&gt; </sub>мии</td><td rowspan="2"> Ударная прочность у кг·см/ ‘ / см<sup>1</sup></td><td rowspan="2"> Прочность при изгибе 2 кг/см</td><td rowspan="2"> Коэффи·*· циент истирания , г/см <sup>2</sup></td></tr> <tr><td> 1500</td><td> 1400 . }</td><td> 1300</td><td> 1200 -4</td><td> 1150</td><td> 1100</td></tr> <tr><td> 1</td><td> 5,1</td><td> ' 8,0</td><td> 16</td><td> 25</td><td> 46</td><td> 72</td><td> 50-60</td><td> 2,50</td><td> 800</td><td> 0,02</td></tr> <tr><td> 2</td><td> 4,5</td><td> 7,0</td><td> 11</td><td> 17</td><td> 33</td><td> 50</td><td> 40-45</td><td> 2,65</td><td> 825</td><td> 0,01</td></tr> <tr><td> 3</td><td> 4,0</td><td> 6,1</td><td> 10</td><td> 19</td><td> 29</td><td> 41</td><td> 35-40</td><td> 2,60</td><td> 815</td><td> 0,03</td></tr> <tr><td> 4</td><td> 3,5</td><td> 5,0</td><td> 8,0</td><td> 16</td><td> 24</td><td> 39</td><td> 45-50</td><td> 2,50</td><td> 805</td><td> 0,04</td></tr> <tr><td> 5</td><td> 6,0</td><td> 10</td><td> 19</td><td> 36</td><td> 60</td><td> 110</td><td> 65-75</td><td> 2,40</td><td> 780</td><td> 0,06</td></tr> <tr><td> Прототип</td><td> 5,5</td><td> 8,5</td><td> 17</td><td> 30</td><td> 50</td><td> 80</td><td> 65-75</td><td> 2,30</td><td> 700</td><td> 0,10 </td></tr> </tbody></table><claim-text> <table border = "1"> <tbody> <tr> <td rowspan = "2"> Composition </ td> <td colspan = "3"> Viscosity, P </ td> <td colspan = "3"> at ° C </ td> <td rowspan = "2"> Duration melting 20 kg of charge <sub> &gt; </ sub> missions </ td> <td rowspan = "2"> Shock strength in kg · cm / ‘/ cm <sup> 1 </ sup> </ td> <td rowspan =" 2 "> Flexural Strength 2 kg / cm </ td> <td rowspan = "2"> Caffee · * · cient abrasion, g / cm <sup> 2 </ sup> </ td> </ tr> <tr> <td> 1500 </ td> <td> 1400. } </ td> <td> 1300 </ td> <td> 1200 -4 </ td> <td> 1150 </ td> <td> 1100 </ td> </ tr> <tr> <td> 1 </ td> <td> 5.1 </ td> <td> '8.0 </ td> <td> 16 </ td> <td> 25 </ td> <td> 46 </ td> <td> 72 </ td> <td> 50-60 </ td> <td> 2.50 </ td> <td> 800 </ td> <td> 0.02 </ td> </ tr> <tr> <td> 2 </ td> <td> 4.5 </ td> <td> 7.0 </ td> <td> 11 </ td> <td> 17 </ td> <td> 33 </ td> <td> 50 </ td> <td> 40-45 </ td> <td> 2.65 </ td> <td> 825 </ td> <td> 0.01 </ td> </ tr> <tr> <td> 3 </ td> <td> 4.0 </ td> <td> 6.1 </ td> <td> 10 </ td> <td> 19 </ td> <td> 29 </ td> <td> 41 </ td> <td> 35-40 </ td> <td> 2.60 </ td> <td> 815 </ td> <td> 0.03 </ td> </ tr> <tr> <td> 4 </ td> <td> 3.5 </ td> <td> 5.0 </ td> <td> 8.0 </ td> <td> 16 </ td> <td> 24 </ td> <td> 39 </ td> <td> 45-50 </ td> <td> 2.50 </ td> <td> 805 </ td> <td> 0.04 </ td> </ tr> <tr> <td> 5 </ td> <td> 6.0 </ td> <td> 10 </ td> <td> 19 </ td> <td> 36 </ td> <td> 60 </ td> <td> 110 </ td> <td> 65-75 </ td> <td> 2.40 </ td> <td> 780 </ td> <td> 0.06 </ td> </ tr> <tr> <td> Prototype </ td> <td> 5.5 </ td> <td> 8.5 </ td> <td> 17 </ td> <td> 30 </ td> <td> 50 </ td> <td> 80 </ td> <td> 65-75 </ td> <td> 2.30 </ td> <td> 700 </ td> <td> 0.10 </ td> </ tr> </ tbody> </ table>
SU823480678A 1982-08-12 1982-08-12 Stone casting SU1058924A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823480678A SU1058924A1 (en) 1982-08-12 1982-08-12 Stone casting

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823480678A SU1058924A1 (en) 1982-08-12 1982-08-12 Stone casting

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1058924A1 true SU1058924A1 (en) 1983-12-07

Family

ID=21025732

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823480678A SU1058924A1 (en) 1982-08-12 1982-08-12 Stone casting

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1058924A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР 423641, кл. В 28 В 1/54, 1972. 2. Авторское свидетельство СССР 833606, кл. С 03 С 3/22, 1979 (прототип). ( *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4313747A (en) Process for making glass with agglomerated refining agents
CA1247148A (en) Method for utilizing slag from ferroalloy production
SU1058924A1 (en) Stone casting
US4167418A (en) Protective coating for metal ingot molds and cores
EP0131388B1 (en) Fused cast high chrome refractory and production thereof
US4536216A (en) Cement for the manufacture of cores and moulds and method for preparing same
JP3976426B2 (en) Artificial stone manufacturing method using granite powder and crushed stone
CA1324239C (en) Mold additive for continuous casting of steel
JPS6015562B2 (en) Production method of yellow phosphorus and mold additive for steelmaking
CS209895B2 (en) Admixture for liningless cupola furnaces
SU1759798A1 (en) Glass for producing cast mica-crystalline material
KR890002081B1 (en) Methods for producing artificial stone used slag
RU2200707C1 (en) Process of producing alumina from ash-and-slag wastes
KR890002082B1 (en) Methods for producing tile used slag
SU986947A1 (en) Charge for reprocessing wastes of lead storage battery production
SU1712344A1 (en) Method of producing fused-cast baddeleyite-corrundum refractory
SU1640133A1 (en) Method of producing cast stone
RU2012490C1 (en) Method of manufacture of stone-cast products
SU944745A1 (en) Mixture for producing casting moulds
RU2211811C2 (en) Process of manufacturing glass materials from non-metallic raw materials
SU1191168A1 (en) Lining composition for centrifugal ingot moulds
SU881075A1 (en) Refractory mass for monolithic lining
SU903322A1 (en) Castable stone
KR960016063B1 (en) Process for the preparation of artificial stone using si slug
SU718428A1 (en) Charge for producing electrically fused refractory materials