SU1497258A1 - Модифицирующа смесь дл чугуна - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к литейному производству ,в частности, к составам модификаторов серого чугуна. Цель изобретени  - увеличение длительности модифицирующего эффекта и уменьшение отбела чугуна. Модифицирующа  смесь содержит сланцевый зольный кокс и ферросилиций с барием при следующем соотношении компонентов, мас.%: сланцевый зольный кокс 25-35, ферросилиций с барием - остальное. Введение в состав модифицирующей смеси сланцевого зольного кокса в количестве 25-35 мас.% позвол ет обеспечить дополнительное перемешивание расплава чугуна выдел ющимис  газами при его разложении, введение в расплав более стойких комплексных соединений углерода с окислами металлов позвол ет увеличить длительность эффекта модифицировани . Введение в состав смеси ферросилици  с барием способствует повышению модифицирующего эффекта за счет образовани  более стойких центров кристаллизации и увеличени  времени их сохранени . 2 табл.

Description

Изобретение относитс  к литейному производству, в частности к внепёч- ной обработке расплавов чугуна.

Цель изобретени  - увеличение длительности действи  модифицирующего эффекта и уменьшение отбела чугуна .

Поставленна  цель достигаетс  -тем что модифицирующа  смесь, содержаща  углеродсодержащий и кремний- содержащий материал, в качестве кремнийсодержащего материала содержит ферросилиций с барием, а в качестве углеродсодержащего компонента содержит кокс сланцевый зольный, при следующем соотношении коьшонен- тов, мас.%:

Кокс сланцевый

зольный25-35

Ферросилиций с

бариемОстальное

Модификатор  вл етс  механической смесью дробленного ферросилици  с барием (фракци  от 2 до 20 мм) с порошкообразным коксом сланцевым зольным (фракци  0,2-1 мм). Перед применением кокс подвергаетс  сушке в пеi4

;о

Ч

iNd

СП

оо

31497258

чи при температуре не более 150°С л  удалени  влаги.

Кокс сланцевый зольньш (КСЗ) - еутилизированный отход переработки горючих сланцев,

Массова  дол  углерода с 12-18, массова  дол  летучих V 18-20, массова  дол  общей влаги V 1,5- 35, массова  дол  золы А 68-74. 10

Химический состав минеральной части КСЗ, мас.%: СаО 29,57; SiO 15,67; MgO 3,48; 4,62; 3,10; 1,9; SO, 4,8; п.п.п. 36,89.

Эффективность предлагаемой смеси 15 св зана с особым состо нием углерода, который находитс  в КСЗ в виде хими- ческого соединени  с СаСО которое образуетс  при обработке горючих сланцев при 400-500°С. 1 глерод в КСЗ 20 присутствует также в виде высокомолекул рных соединений, которые разлагаютс  при введении в расплав чугуна с выделением высокоактивного

25

атомарного углерода. Газообразна 

30

аза, котора  образуетс  при разло- ении кокса сланцевого зольного, сосоит из углекислого газа, летучих веществ, которые способствуют не только дальнейшему перемешиванию асплава чугуна с компонентами смеси , но также создает защитную атосферу над зеркалом расплава, котора  предохран ет поверхность расплава чугуна от окислени .35

Кокс сланцевый зольный вводитс  в смесь дл  образовани  в расйлаве чугуна дисперсных включений углерода и неметаллических включений, а также дл  перемешивани  расплава чу---40 Гуна с модификатором. Роль ферросилици  с барием заключаетс  в создании благопри тных условий дл  дальнейшего роста зародышей и до- зародышей графита. Барий вступает 45 в реакцию с поверхностно-активными элементами: кислородом, серой и др, в виде оксидов и сульф1щов всплывает в шлак. Тем самым в локальных зонах создаютс  благопри тные-услови  дл  50 кристаллизац11И графита.

При содержании КСЗ в смеси менее 25 мас,% происходит недостаточное внесение углерода, что не обеспечивает высокого эффекта модифицировани . /5

При содержании КСЗ в смеси более 35 мас.% вследствие повьш1енного введени  газообразных веществ и интенсивного барботировани  распла

0

5 0

5

0

5

0 5 0

5

ва чугуна снижаетс  число зародьшюй графита, увеличиваетс  склонность чугуна к отбелу,

Пример. Плавку чугуна проводили в высокочастотной индукционной печи с кислой набивной футеровкой емкостью 60 кг. В качестве исходных шихтовых материалов использовали; литейный и передельный Чушковый чу- гуны, отходы углеродистой.стгши. Дл  обеспечени  требуемого химического состава в расплав чугуна после расплавлени  шихтовых материалов вводили ферросплавы: ферросилиций ФС45, ферромарганец ФМн75. Расплав чугуна перегревали в печи до температуры и выдерживали в течение 5- 10 мин дл  усвоени  введенных ферросплавов .

Графитизирующую способность модификатора и длительность эффекта модифицировани  определ ют по величине отбела технологической клиновой пробы отливаемой в песчано-гли- нистую форму, охла сдаемую с одной стороны массивным стальным холодиль-, НИКОМ. Модифицирование и выдержку чугуна провод т в индукционной печи при 1320-1340°С. Модифицирующий чугун содержит, мас.%: углерод 3,0-3,2; кремний 1,5-1,8; марганец 0,8-1,0; фосфор 0,05-0,1; сера 0,05-0,1.

Отбор жидкого чугуна дл  заливки форм производ т через 5 мин.

Состав апробированных модификаторов , количество модификатора, величина отбела и длительность эффекта модифицировани  приведены в табл.1 и 2.

Анализ полученных результатов по-- казывает, что предлагаема  смесь (составы 2, 3) обладает преимуществами по сравнению с известным, длительность эффекта модифицировани  составл ет 25-30 мин и более эффективно снижает отбел чугуна.

Claims (1)

1. Использование предлагаемой модифицирующей смеси по сравнению с известными обеспечивает повъшение длительности действи  модифицирующего эффекта, уменьшение расхода модификатора и снижение себестоимости смеси за счет применени  дешевого компонента кокса сланцевого зольного. Формула изобретени 

   Модифицирующа  смесь дл  чугуна, содержаща  углеродсодержащий и кремнийсодержащий материал, о т л и - ч а ю.щ а   с   тем, что, с целью увеличени  длительности модифицирующего эффекта и уменьшени  отбела чугуна, она содержит в качестве кремнийсодержащего материала ферросилиций с барием, а в качестве углеродсодержащего - кокс сланцевый зольный , при следующем соотношении компонентов , мас.%:

   Кокс сланцевый

   зольный25-35

   Ферросилиций с

   бариемОстальное

   25

   Остальное

   Таблица 1