SU1516219A1 - Способ изготовлени изложниц - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к металлургии, а именно к литейному производству, и может быть использовано при отливке сталеразливочных изложниц. Цель изобретени  - повышение качества и эксплуатационной стойкости изложниц за счет предотвращени  образовани  спелистых раковин в их стенках. Последнее достигаетс  ускоренным охлаждением чугуна путем ввода биметаллического слитка из чугуна и алюмини  в чугуновозный ковш. Выделение спели инициируетс  за счет таких факторов, как охлаждение чугуна и усвоение им алюмини . 1 табл.

Description

Изобретение относитс  к металлургии, конкретно к литейному производству, и может быть использовано при отливке стале- разливочных изложниц.

Целью изобретени   вл етс  повышение качества и эксплуатационной стойкости изложниц за счет предотврашени  образовани  спелистых раковин в их стенках.

Сушность способа изготовлени  изложниц из доменного чугуна заключаетс  в предварительном его охлаждении в чугуновоз- ном ковше до температуры заливки форм путем ввода и последующего расплавлени  биметаллического слитка, выполненного из чугуна и алюмини  при соотношении слоев (200-300);1 соответственно; переливе охлажденного расплава в разливочный ковш и заливке литейных форм.

Способ осуществл етс  следуюшим образом .

Доменный передельный чугун в 80-тонном чугуновозном ковше поступает в литейный цех при 1320-1360°С. По технологии температура заливки форм изложниц 1250°С.

Дл  охлаждени  чугуна в нем помешают биметаллический слиток чугун--алюминий. Продолжительность охлаждени  чугуна до заданной температуры составл ет не менее 30 мин. В процессе охлаждени  чугуна наблюдаетс  всплывание крупных и мелких конгламератов спели. С течением времени в результате усвоени  алюмини  чугуном процесс интенсифицируетс . Последовательным отбором проб чугуна установлено, что максимальных значений спелеудалени  удаетс  достичь через 30-80 мин после ввода биметаллического слитка в чугун. Этот этап совпадает с полным усвоением алюмини  и приближением температур чугуна к равновесным .

Биметаллический слиток изготавливают предварительно. Дл  этого в открытый сверху кокиль длиной 2,8-3 м и глубиной 0,25 - 0,3 на дно помещают чушки алюмини , покрытые 2,0-2,5-миллиметровым слоем маршалитовой краски. Чушки размешают большим основанием вверх и пригружают стальным скрапом. Затем кокиль зйливают

сл

05

ю

со

чугуном, остающимс  в разливочном ковше после заливки форм изложниц. Чушки алюмини  частично подплавл ютс , а частично заклиниваютс  в чугунной части слитка благодар  указанному выше их расположению пжроким основанием вверх. Таким образом , после кристаллизации получаемый слиток имеет на одной стороне по всей его длине алюминиевую поверхность (слой), а на другой - чугун.

Пределы соотношени  масс чугуна и алюмини  в слитке выбраны, исход  из следующих соображений:

При соотношении чугуна и алюмини  200:1 снижаетс  скорость охлаждени  чугуна и не всегда заданна  температура достигаетс  вводом одного слитка. Увеличе- MiR количества слитков приводит к избы- гочному содержанию алюмини  в чугуне, что приводит к огрублению структуры и снижению физико-механических свойств металла . Стойкость изложниц понижаетс .

При соотношении чугуна и алюмини  300:1 ухудшаетс  спелеудаление. Как следствие, в стенках отливок наблюдаютс  спелистые раковины. Стойкость изложниц понижаетс  в основном из-за образовани  трещин и местных выгаров.

Целью ввода биметаллического слитка в доменный чугун  вл етс  избыток углерода , выдел ющегос  в виде спели. При вводе биметаллического слитка чугун легируетс  алюминием, который с одной стороны способствует спелеудалению и повышает устойчивость чугуна при теплосменах против образовани  трещин, что увеличивает эксплуатационную стойкость изложниц.

Пример. В идентичных услови х фасонно литейного цеха отливают 12,6-тонные стале- разливочные изложницы по известному и предлагаемому способам.

Изложницы отливают из доменного чугуна , поставл емого в цех в 80-тонных чу- гуновозных ковшах. В зависимости от массы и температуры чугуна выбираетс  масса биметаллического слитка дл  его охлаждени . Слитки подвешивают на крюк мостового крана на залитые в них стальные скобы и погружают в чугун. В случае наличи  шлаковой пленки на поверхности чугуна ее ломают путем быстрой подачи слитка. В среднем расход слитков составл ет 20- 25 кг на 1 т. расплава. При этом в чугуне получают от 0,03 да 0,08% А1. Выдел ющуюс  после 30-минутного охлаждени  спель скачивают скребками при наклоне чугуно- возного ковша. Охлажденный (от 1360 до 1250°С) до температуры заливки чугун пере- . 1ивают и разливочные ковши, из которых заливают формы 12,6-тонных изложниц.

Отлшые изложницы контролируют на наличие спе. шстых раковин в толще стенок и у домной части. Контро.ш осуществл ют ультро.ч / киным метолом. Учитываютс 

0

5

0

5

0

5

0

5

только крупные раковины в поперечнике более 30 мм.

Изложницы, отлитые в процессе сравнительных испытаний, эксплуатируют одновременно в мартеновском цехе. Стойкость регистрируют.

Результаты испытаний приведены в таблице .

Как видно из результатов экспериментов применение биметаллического слитка дл  охлаждени  чугуна позвол ет практически устранить спелистые раковины в изложницах . Так при охлаждении чугунным слитком в 61,8% изложниц наблюдались крупные спелистые раковины как в толще стенок, так и на участке перехода стенок в донную часть изложницы. Применение биметаллического слитка позвол ет резко сократить количество изложниц со спелыс- тыми раковинами в каждой серии до 1-2(т.е. 5,3-8,7%). Исключение составл ют случаи отклонени  от выбранных параметров соотнощени  масс металлов в биметаллическом слитке. Так при соотношении чугуна и алюмини  меньше 200:1 - 18,8% изложницы имеют спелистые раковины , что обусловлено большим количеством алюмини , усвоенного чугуном (0,05%). Наоборот, увеличение значений соотношени  чугуна и алюмини  до 300:1 приводит к относительно высокому количеству изложниц со спелистыми раковинами из-за недостатка алюмини , т.е. процесс обеспеливани  протекает почти также как и в известном способе.

Изложницы, изготовленные по известному способу имеют относительно малую стойкость (21,6 налива) практически не выше стойкости изложниц, отлитых по предлагаемому способу при соотношении чугуна и алюмини  меньше 200:1(22,3). Это объ сн етс  неудовлетворительными свойствами чугуна, обусловленными значительным огрублением структуры из-за большого содержани  алюмини  в чугуне. Подтверждением служит то, что все изложницы вышли из стро  по трещинам. Во всех остальных случа х стойкость изложниц, отлитых предлагаемым способом выше, чем стойкость изложниц, изготовленных по известному способу. Соотношение чугуна и алюмини  300:1 не может быть рекомендовано, так как отмечаетс  наличие спелистых раковин в стенках изложниц и практически не наблюдаетс  повышение их эксплуатационной стойкости.

Внедрение предлагаемого способа изготовлени  изложниц в производство позвол ет снизить их удельный расход.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ изготовлени  изложниц из домен- ногго чугуна, включающий выплавку, перелив металла в чугуновозный ковш, предварительное его охлаждение в ковше до температур заливки литейных форм путем ввода и последуюшего расплавлени  чугунного слитка, перелив охлажденного чугуна в разливочный ковш и заливку литейных форм, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества и эксплуатационной стойкости изложниц за счет предотвращени  образовани  спелистых раковин в их стенках, дл  охлаждени  расплава используют би металлический слиток, выполненный из чугуна и алюмини  при массовом соотношении слоев 200-300:1 соответствеино.

   Примеч ание. Все изложницы отбраковали по трещинам.