SU1379314A1 - Method and apparatus for producing high-duty cast iron - Google Patents
Method and apparatus for producing high-duty cast iron Download PDFInfo
- Publication number
- SU1379314A1 SU1379314A1 SU864103778A SU4103778A SU1379314A1 SU 1379314 A1 SU1379314 A1 SU 1379314A1 SU 864103778 A SU864103778 A SU 864103778A SU 4103778 A SU4103778 A SU 4103778A SU 1379314 A1 SU1379314 A1 SU 1379314A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- reaction chamber
- melt
- cast iron
- iron
- producing high
- Prior art date
Links
Landscapes
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к металлургии и литейному производству, в частности к технологии получени высокопрочного чугуна. Цель изобретени - повышение стабильности механических свойств и получение структуры 2 / J / / высокопрочного чугуна без отбела. Способ получени высокопрочного чугуна включает последовательное модифицирование серого чугуна графитизи- рующими добавками в ковше и сферо- идизирующими добавками в реакционной камере литниковой системы. Перед реакционной камерой поток расплава раздел ют на два потока и направл ют 0,1-0,4 массы расплава, мину реакционную камеру, а затем смешивают оба потока на выходе из реакционной камеры. Устройство дл реализации предлагаемого способа содержит литейную чашу 1, соединенную с реакционной камерой 5 последовательно расположенными сто ком 2 и литниковыми ходами 3 и 4, открытую промежуточную чашу 9, св занную с формообразующей полостью . Реакционна камера 5 снабжена изолированным каналом 8, соединенным со сто ком 2 и открытой промежуточной чашей 9, сопр женной с реакционной камерой 5, причем площадь поперечного сечени изолированного канала 8 равна 0,1-0,4 площади поперечного сечени сто ка 2. 2 с.п. ф-лы. 1 ил с & (Л bo со 00The invention relates to metallurgy and foundry, in particular, to technology for producing high-strength cast iron. The purpose of the invention is to increase the stability of the mechanical properties and obtain the structure 2 / J / / high-strength cast iron without chill. The method for producing high-strength iron involves the sequential modification of gray iron with graphitizing additives in the ladle and spheroidizing additives in the reaction chamber of the gating system. In front of the reaction chamber, the melt stream is divided into two streams and 0.1-0.4 mass of the melt is directed, mine the reaction chamber, and then both streams are mixed at the outlet of the reaction chamber. A device for implementing the inventive method comprises a casting bowl 1, connected to the reaction chamber 5 by successively located columns 2 and sprues 3 and 4, an open intermediate bowl 9 connected to the shaping cavity. The reaction chamber 5 is provided with an isolated channel 8 connected to the stand 2 and an open intermediate bowl 9 connected to the reaction chamber 5, and the cross-sectional area of the isolated channel 8 is 0.1-0.4 cross-sectional area of the stand 2. 2 .P. f-ly. 1 sludge & (L bo from 00
Description
Изобретение относитс к металлургии и литейному производству, в частности к технологии получени высокопрочного чугуна.The invention relates to metallurgy and foundry, in particular, to technology for producing high-strength cast iron.
Цель изобретени - повышение стабильности механических свойств и по- лучение структуры высокопрочного чугуна без отбела.The purpose of the invention is to increase the stability of the mechanical properties and to obtain the structure of high-strength cast iron without chipping.
На чертеже схематически показано устройство дл осуществлени способа получени высокопрочного чугуна.The drawing schematically shows an apparatus for carrying out the method for producing high-strength cast iron.
Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.
При заполнении разливочного ков- ша на струю расплава ввод т графити- зирующие доба зки, удал ют шлак с зеркала и заливают расплав в форму через литниковую систему, в реакционной камере которой предварительно располагают сфероидизирующие добавки Перед реакционной камерой расплав раздел ют на дна потока. Один поток направл ют над сфероидизирующей добавкой в реакционной камере, а второй , равный 0,1-0,Д массы расплава, - через изолированный канал внутри реакционной камеры. На выходе из реакционной камеры оба потока расплава смешивают и осуществл ют вторичное жидкостное графитизирующее модифицирование расплава перед попаданием ег в полость формы.When filling the pouring ladle, graphitizing additives are introduced into the jet of the melt, slag is removed from the mirror and the melt is poured into the mold through the gating system, in the reaction chamber of which the spheroidizing additives are placed in front of the melting chamber. One stream is directed above the spheroidizing additive in the reaction chamber, and the second, equal to 0.1-0, D mass of the melt, is passed through an isolated channel inside the reaction chamber. At the outlet of the reaction chamber, both melt streams are mixed and a secondary liquid graphitizing modification of the melt is carried out before it enters the mold cavity.
При этом одновременно протекают процессы сфероидизирующего модифици- ровани металла в реакционной камере подогрев сфероидиз1трую1цей добавки, что обеспечивает ее полное и равномерное растворение и вторичное жидкостное графитизирующее модифицирова- ние на выходе из реакционной камеры, Обработан ный таким образом расплав обеспечивает получение стабильных механических свойств и структуры высокопрочного чугуна без отбела, At the same time, the processes of spheroidizing metal modification in the reaction chamber are heated by heating the spheroidism with the additive, which ensures its complete and uniform dissolution and the secondary liquid graphitizing modification at the outlet of the reaction chamber. The melt processed in this way ensures stable mechanical properties and high-strength structure. cast iron without chill,
Устройство дл получени высокопрочного чугуна состоит из литейной чаши 1, сто ка 2, литниковых ходов 3 И А, реакционной камеры 5, в которой помещаютс сфероидизирующие до- банки, отвод щих каналов 6 и 7, изолированного канала 8, открытой промежуточной чаши 9, стопора 10 и выходного сто ка 11,The device for producing high-strength cast iron consists of a casting bowl 1, stand 2, gates 3 AND A, a reaction chamber 5 in which spheroidizing canals are placed, discharge channels 6 and 7, an isolated channel 8, an open intermediate bowl 9, a stopper 10 and output stand 11,
Устройство работает следующим об- разом.The device works as follows.
Из разливочного ковша (не показан) жидкий расплав поступает в литейную чашу 1 и далее - через сто к 2, гдеFrom the casting ladle (not shown), the liquid melt enters the casting bowl 1 and then through one hundred to two, where
5five
0 0
5 0 55 0 5
0 0
5 five
расплав раздел етс на два потока. Один поток через литниковый ход 3 поступает в реакционную камеру 5, котора загружена сфероидизирующими добавками . При прохождении расплава чугуна через реакционную камеру происходит растворение добавки, что обеспечивает эффект сфероидизирующего модифицировани . Второй поток через литниковый ход 4 поступает вthe melt is divided into two streams. One stream through gating run 3 enters the reaction chamber 5, which is loaded with spheroidizing additives. With the passage of molten iron through the reaction chamber, the additive is dissolved, which provides the effect of a spheroidizing modification. The second stream through gate 4 enters
изолированный канал 8. При прохожде- Iisolated channel 8. When passing through - I
НИИ исходного расплава через проходную полость, выполненную из термостойкого материала, происходит нагрев сфероидизирующей добавки в реакционной камере, что обеспечивает полное растворение добавки и стабильное модифицирование расплава.The scientific research institute of the initial melt through the passage cavity, made of heat-resistant material, heats the spheroidizing additive in the reaction chamber, which ensures complete dissolution of the additive and stable modification of the melt.
Через отвод щий канал 6 сфероиди- зированный расплав на выходе из реакционной камеры 5 смещиваетс с исходным расплавом, поступающим из изолированного канала 8, что обеспечивает вторичное жидкостное графитизирующее модифицирование. Сущность последнего заключаетс в том, что при сли нии двух жидких расплавов, обработанного сфероидизирующиьти добавками и исходного расплава, предварительно обработанного в ковше графйтизирующи- ми добавками, в первый период вращени возрастает субмикроскопическа неоднородность расплава и создаютс услови дл образовани в этих микрообъемах зародышей, облегчающих процесс графитизации. В результате этого чугун затвердевает с заданной структурой и механическими свойствами ,Through the discharge channel 6, the spheroidized melt at the outlet of the reaction chamber 5 is displaced with the initial melt coming from the isolated channel 8, which provides a secondary liquid graphitizing modification. The essence of the latter is that with the merging of two liquid melts, treated with spheroidizing additives and the original melt, previously treated in the bucket with graphitizing additives, in the first period of rotation, the submicroscopic heterogeneity of the melt increases and conditions are created for the formation of embryos that become painful in the microvolume of these volumes, which make it easier for germs to form in the microvolume inhomogeneity and melt. graphitization. As a result, the cast iron hardens with a given structure and mechanical properties,
Промодифицированный таким способом расплав заполн ет промежуточную чашу 9, Во врем подъема расплава до заданного уровн неметаллические включени успевают всплыть в верхние слои расплава, а металл хорошо перемешатьс , что обеспечивает равномерное распределение всех элементов по всему объем металла. После этого удал ют стопор 10 и расплав по сто ку 11 поступает в полость формы (не показана ) . По окончании процесса заливки расплав из реактдтонной камеры через отвод щий канал 7 поступает в промежуточную чашу. Дно реакционной камеры выполнено под углом 5-1П к каналу 7, что позвол ет оставл ть реакционную камеру пустой в конце заливки.The melt modified in this way fills the intermediate bowl 9. During the rise of the melt to a predetermined level, nonmetallic inclusions have time to float to the upper layers of the melt, and the metal is well mixed, which ensures uniform distribution of all elements throughout the entire volume of the metal. Thereafter, the stopper 10 is removed and the melt at stand 11 enters the mold cavity (not shown). At the end of the process of pouring, the melt from the reactor chamber through the discharge channel 7 enters the intermediate bowl. The bottom of the reaction chamber is made at an angle of 5-1P to channel 7, which allows the reaction chamber to remain empty at the end of pouring.
Площадь поперечного сечени изолированного канала 8 выполн ют равной О,1-0,А площади сто ка 2, что обеспечивает подачу исходного расплава на выход из реакционной камеры 5 в количестве, необходимом дл обеспечени вторичного жидкого графитизи- рующего модифицировани обработанного сфероидизирующими добавками рас- плава, и необходимый подогрев сферо- идизирующих добавок, расположенных в реакционной камере. При выполнении проходной полости поперечным сечением менее 0,1 площади поперечного се- чени сто ка не обеспечиваютс необходимые подогрев сфероидизирующих добавок и вторичное жидкостное гра- фитизирующее модифицирование и высокопрочный чугун получаетс с отбе- лом и нестабильными свойствами. При выполнении проходной полости поперечным сечением более О,А площади поперечного сечени сто ка поступает больщее количество исходного чугуна, в результате чего промодифицирован- ный чугун затвердевает в форме с образованием графита пластинчатой формы и имеет низкие механические свойства . Расчет других элементов устрой ства производ т исход из условий равенства продолжительности заполнени формы металлом С, и продолжительност растворени требуемой дозы сфероиди- зирующей добавки t.The cross-sectional area of the isolated channel 8 is equal to O, 1-0, A and the square of the stand 2, which ensures that the initial melt is supplied to the outlet from the reaction chamber 5 in an amount necessary to provide a secondary liquid graphitizing modification of the spheroidizing melt , and the necessary heating of spheroidizing additives located in the reaction chamber. When the passage cavity is made with a cross section of less than 0.1 of the cross-sectional area of the stand, the necessary heating of the spheroidizing additives and secondary liquid graphitizing modification and high-strength cast iron are obtained with secondary and unstable properties. When the passage cavity is made with a cross section of more than 0, A, the cross-sectional area of the standpile, a larger amount of the initial cast iron enters, as a result of which the modified cast iron hardens in the form with the formation of graphite lamellar form and has low mechanical properties. The calculation of other elements of the device is made on the basis of the equality of the duration of the filling of the form with metal C and the duration of dissolution of the required dose of the spheroidizing additive t.
П р и м е р. Опробование провод т на специальной отливке, состо щей из п ти клиновых и п ти ступенчатых полостей , соединенных последовательно питател ми. Обща металлоемкость фор мы составл ет 100 кг. Дл получени в отливке высокопрочного чугуна с ферритно-перлитной металлической основой используют способ получени высокопрочного чугуна и устройство д.. его осуществлени .PRI me R. Testing is carried out on a special casting consisting of five wedge and five step cavities connected in series with feeders. The total metal intensity of the mold is 100 kg. To obtain high-strength cast iron with a ferritic-pearlite metal base in the casting, a method for producing high-strength cast iron and a device for its implementation are used.
Устройство выполн ют из жидкосте- кольной смеси по COj-процессу с последующей сушкой. Стопор выполн ют литым из чугуна и покрытым несколькими сло ми графитовой краски с последующей подсущкой. Реакционна камера устройства дл получени высокопрочного чугуна имеет размеры: высота 100, длина 120, щирина 100 мм. Площадь сечени : сто к 10, проходна полость 3, входной канал реакционной камеры 7 см.The device is made of a liquid-glass mixture through a COj process, followed by drying. The stopper is made of cast iron and coated with several layers of graphite paint, followed by sub-suspension. The reaction chamber of the device for producing high-strength cast iron has dimensions: height 100, length 120, width 100 mm. Section area: one hundred to 10, passage 3, the inlet of the reaction chamber 7 cm.
}Q |5 20 25 30 } Q | 5 20 25 30
о 5 about 5
00
5five
Исходный чугун выплавл ют в индукционной печи следующего химического состава, мае. : С 3,4; Si 2,5; Мп 0,5; Р 0,07; S 0,03; Сг 0,2; железо остальное. Перегревают до 1450 С. Заливку производ т при помощи барабанного ковша Q 1,8 т. При подаче металла из печи в ковш на струю дают 4 кг лигатуры ФС 30 РЗМБ. После удалени щлака исходный расплав заливают в литниковую чашу устройства дл модифицировани . В реакционную камеру устройства загружают 1,5 кг лигатуры NiMg (Mg 10%, остальное Ni) . Температура заливки 1420 С; скорость заливки 4,5-5,0 кг/с. После заполнени промежуточной чащи до уровн 250 мм выдергивают стопор. Заливка формы проходит спокойно без выбросов и пироэффекта.The original cast iron is smelted in an induction furnace of the following chemical composition, May. : C 3.4; Si 2.5; Mp 0.5; P 0.07; S 0.03; Cr 0.2; iron else. Overheated to 1450 C. The filling is performed using a drum bucket Q 1.8 tons. When metal is fed from the furnace into the ladle, 4 kg of FS 30 FBSM ligature is produced for the stream. After removal of the slag, the starting melt is poured into the runner cup of the modifying device. In the reaction chamber of the device load 1.5 kg of ligature NiMg (Mg 10%, the rest Ni). Filling temperature 1420 С; pouring speed 4.5-5.0 kg / s. After filling the intermediate thicket, the stopper is pulled out to the level of 250 mm. Casting passes quietly without emissions and pyroeffect.
Использование предлагаемого способа получени высокопрочного чугуна и устройства дл его осуществлени позвол ет расширить технические возможности процесса модифицировани при возрастании массы обрабатываемого расплава, повысить качество отливок путем вторичного жидкого графитизиру ющего модифицировани , более полного перемешивани расплава при модифицировании и очистке его от неметаллических включений.Using the proposed method for producing high-strength cast iron and a device for its implementation allows expanding the technical capabilities of the modification process with increasing mass of the melt being processed, improving the quality of castings by means of secondary liquid graphitizing modification, more complete mixing of the melt when modifying and cleaning it from non-metallic inclusions.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864103778A SU1379314A1 (en) | 1986-06-02 | 1986-06-02 | Method and apparatus for producing high-duty cast iron |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864103778A SU1379314A1 (en) | 1986-06-02 | 1986-06-02 | Method and apparatus for producing high-duty cast iron |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1379314A1 true SU1379314A1 (en) | 1988-03-07 |
Family
ID=21251367
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864103778A SU1379314A1 (en) | 1986-06-02 | 1986-06-02 | Method and apparatus for producing high-duty cast iron |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1379314A1 (en) |
-
1986
- 1986-06-02 SU SU864103778A patent/SU1379314A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство № 1031632, кл. В 22 С 9/08, 1981. Авторское свидетельство СССР 1044410, кл. В 22 С 9/08, 1982, Авторское свидетельство СССР 1225681, кл. В 22 С 9/08, 1984. За вка JP № 57-11374, кл. С 21 С 1/10, опублик. 1982. Авторское свидетельство СССР 738747, кл. В 22 С 9/08 1978. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3819365A (en) | Process for the treatment of molten metals | |
US3851700A (en) | Method of inoculating nodular cast iron | |
SU1379314A1 (en) | Method and apparatus for producing high-duty cast iron | |
US5390723A (en) | Method of treating casting metals | |
RU2720331C1 (en) | Molding method into chill mold for production of flat castings from aluminum and magnesium alloys | |
US4028099A (en) | Continuous stream - inclined trough treatment of ductile iron | |
JPH09239501A (en) | Method for refining molten steel in tundish | |
SU1388435A1 (en) | Method and apparatus for modifying high-duty cast iron with vermicular graphite | |
Ohide | Production of iron castings with altered graphite morphology by a modified Inmold process | |
US4054275A (en) | Continuous stream treatment of ductile iron | |
SU846063A1 (en) | Gate system | |
SU1514461A1 (en) | Arrangement for modifying molten metal | |
RU2051768C1 (en) | Ingot making method | |
RU2741876C1 (en) | Method for continuous casting of slab bills | |
SU1379073A1 (en) | Apparatus for working molten cast iron | |
US4033766A (en) | Continuous stream treatment of ductile iron | |
SU523752A1 (en) | The method of producing boiling steel ingots | |
SU994102A1 (en) | Casting cup for treating liquid metal by additives | |
SU1301558A1 (en) | Arrangement for inoculation of metal in mould | |
SU724272A1 (en) | Method of treating liquid metal in casting moulds | |
SU772688A1 (en) | Method of producing ingot moulds for steel casting | |
JPH084882B2 (en) | Continuous casting method for heterogeneous small lot metal | |
SU727325A1 (en) | Method of processing metal in casting mould | |
SU1375653A1 (en) | Method of producing foundry pig iron | |
SU834141A1 (en) | Method of producing spheroidal graphite cast-iron |