SU1731424A1 - Экзотермическа присадка - Google Patents

Abstract

Использование: изобретение относитс  к литейному производству, в частности к изготовлению тонкостенных отливок из железоуглеродистых сплавов, преимущественно из чугуна Сущность1 в расплав, залитый в изложницу, ввод т экзотермическую присадку, выполненную в виде цилиндра , состо щего из слоев алюмини  и оксида или монооксида железа, высота которых возрастает по высоте цилиндра. Одно из оснований цилиндра снабжено по оси выступом в виде усеченного конуса с ориентацией меньшим основанием вниз Нижний слой цилиндра и выступ состо т из термитной механической смеси. 1 ил.

Description

со

с

Изобретение относитс  к литейному производству, а именно к изготовлению тонкостенных отливок из железоуглеродистых сплавов, преимущественно из чугуна.

Известна двухслойна  присадка в виде брикета, имеюща  нижний экзотермический и верхний теплоизолирующий слой Теплоизолирующий слой состоит из асбестового волокна, стекловаты, порошка доломита и песка или из медленносгорающих составов.

Однако в известной двухслойной присадке верхний слой  вл етс  балластом с точки зрени  теплового эффекта экзотермической реакции, т.е. берет тепло из расплава и от экзотермической реакции. Нижний экзотермический слой имеет значительную толщину, и реакци  идет мгновенно во всем объеме, что уменьшает модифицирующий эффект присадки на расплав по времени и дает малый эффект с точки зрени  усвоени 

теплоты экзотермической реакции расплавом Последнее объ сн етс  тем, что интенсивно теплота экзотермической реакции передаетс  в расплав только от близлежащих слоев присадки.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой конструкции  вл етс  экзотермическа  присадка в виде шара, содержаща  слой алюмини  и оксида или монооксида железа с соотношением их масс, отвечающих стехеометрическому составу термитной смеси

Однако, известна  конструкци  экзотермической присадки способствует практически мгновенному сгоранию присадки, что не позвол ет теплоизолировать поверхность расплава, уменьшает модифицирующий эффект присадки на расплав по времени и дает малый эффект усвоени  теплоты экзотермической реакции расплавом, не позвол ет в широких пределах регулироVI

CJ

Ј

ю

ьать д,1,ггельнос Ь ci орани  присадки. Поэтому така  конструкци  присадки не позвол ет повысить выход годного.

Целью изобретени   вл етс  повышение выхода годного лить .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что экзотермическа  присадка выполнена в виде цилиндра, состо щего из слоев алюмини  и оксида или монооксида железа высота которых возрастает по высоте цилиндра одно из оснований цилиндра имеет по оси выступ в виде усеченного конуса с ориентацией меньшим основанием вниз, нижний слой цилиндра и выступ состо т из термитной механической смеси

На чертеже изображена конструкци  экзотермической присадки.

Экзотермическа  присадка имеет форму цилиндра 1, состо щего из поочередно расположенных слоев, сло  алюмини  2, сло  оксида или монооксида железа 3, а самый нижний слой состоит из термитной механической смеси А. Одно из оснований цилиндра снабжено по оси выступом в виде усеченного конуса 5 который состоит у.з термитной механической смеси Присадку бросают на поверхность расплава чугуна 6. Механическа  термитна  смесь усеченного конуса 5, наход сь в расплаве чугуна 6, мгновенно нагреваетс  и обеспечивает мгновенное начало протекани  экзотермической реакции, котора  распростран етс  на весь объем нижнего сло  4.

Тег по экзотермической реакции идет на нагрев поверхности расплава чугуна о, контактирующего с экзотермической присадкой , и нагрев вышепежащего сло  оксида или монооксида 3 и сло  алюмини  2 После достижени  температуры, обеспечивающей начало экзотермической реакции, происходит экзотермическа  реакци  между двум  сло ми - оксидом или монооксидом железа и слоем алюмини , что обеспечивает нагрев двух следующих слоев Таким образом, экзотермическа  реакци  протекает не мгновенно в объеме присадки, а последовательно, послойно с продвижением фронта реакции в вышележащие слои. Вышележащие слои присадки теплоизолируют расплав чугуна и позвол ют направить тепло экзотермической реакции в расплав Поскольку вышележащие слои экзотермической присадки вступают в реакцию позднее , чем нижележащие слои и испытывают более длительное воздействие теплоты от расплава чугуна и теплоты экзотермической реакции двух слоев, наход щихс  в контакте с расплавом, го толщина алюминиевого сло  и оксида или монооксида железа возрастает по высоте цилиндра

Увеличение длительности горени  экзотермической присадки без балластных добавок способствует эффективному модифицированию расплава продуктами реакции весь период заливки чугуна из заливочного ковша в форму.

Пример. Изготовление экзотермических цилиндрических присадок проводитс  на прессе с усилием в 25 тН в гильзе с

0 внутренним диаметром 50 мм, и использованием пуансона с- 49 мм. Послойно в гильзу подаютс  механическа  смесь термитной смеси, окалина и алюминиева  стружка размером 5 мм. П, /1чем вышележащие парал5 лельные слои алюмини  и окалины увеличиваютс  по толщине. Нижний слой изготавливаетс  толщиной 4 мм с размерами усеченного конуса у основани  10 мм, вершине 5 мм и его высоте 8 мм. Далее идут

0 слои окалины толщиной 3 мм, 4 мм, 5 мм л т.д. Толщина алюминиевых слоев соответствует стехеометрическому составу термитной смеси.

На расплав чугуна, который имеет тем5 пературу 1300- 1320°С и находитс  в ковше в количестве 300 кг, подают экзотермические присадки в количестве 10 шт двум  парти ми по 5 шт. Период заливки форм с общей металлоемкостью 300 кг равен 10

0 мин. Длительность сгорани  экзотермической присадки при ее высоте 50 мм - 5 мин, что обеспечивает качественнее модифицирование расплава чугуна в период всей разливки чугуна из ковша. Введение в расплав

5 многослойной экзотермической присадки с параллельными сло ми обеспечивает поддержание или при необходимости нагрев расплава до требуемой температуры заливки в форму.

0 Изобретение особенно эффективно при использовании в электротехнической промышленности при получении корпусов электродвигателей с тонкими ребрами охлаждени  за счет снижени  брака по спа м

5 и уменьшени  слива холодного металла. Внедрение предлагаемой экзотермической присадки позвол ет уменьшить расход жидкого чугуна по причине слива холодного металла из литейных ковшей, уменьшить брак

Claims (1)

1. 0 отливок станин электродвигателей по спа м и повысить годовой экономический эффект за счет повышени  выхода годного лить . Формула изобретени  Экзотермическа  присадка, содержа5 ща  слой алюмини  и оксида или монооксида железа с соотношением их масс, отвечающих стехиометрическому составу термитной смеси отличающа с  тем, что с цепью повышени  выхода годного, присадка выполнена в виде цилиндра, со517314246

   сто щего из слоев алюмини  и оксида иливиде усеченного конуса с ориентацией

   монооксида железа, высота которых возра-меньшим основанием вниз, нижний слои

   стает по высоте цилиндра, одно из основа-цилиндра и выступ состо т из термитной

   ний цилиндра снабжено по оси выступом вмеханической смеси.

   О