SU749902A1 - Смесь дл комплексной обработки жидкого чугуна - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области .питейного производства, в частности к рафинированию, модифициройанию и раскислению жидкого чугуна, т.е. к комплексной обработке чугуна, и может биргь применено при обработке жидкого металла как в ковше, так и непосредственно в печи перед разливкой . Известны различные смеси дл  рафи нировани  и модифицировани  чугуна. В значительной мере распространены смеси на основе силикокальци  и карбида кальци  с различными добавками При обработке чугуна этими смес ми происходит частичное раскисление м& талпа ка.льцием, однако оно недостаточно полно и эффективно, так как значительна  часть кальци  вступает во взаимодействие с серой, и, следовательно , не принимает участие в про цессах раскислени . В составе силикокальци  имеетс  и другой сильный раскислитель - алюминий , но его содержание незначитель но (до 2,0%). Недостаток раскис-, л ющих элементов в целом  вл етс  одной из причин повышенного расхода ,смеси при обработке расплава; Наиболее близкой по составу  вл етс  смесь i дл  комплексной обработки чугуна, котора  содержит, вес,%: Сйликокальций 30-40 Карбид кальци  40-60 Графит5-10 Криолит5-10 При вводе этой смеси в жидкий металл происходит десульфураци , науглероживание и модифицирование и частичное раскисление чугуна. Однако расход этой и других аналогичных смесей, как уже указывалось, достаточно велик (до 1,7% от массы металла) и не обеспечивает глубокого раскислени  металла. В частности, СР держание кислорода в чугуне, обработанной этой смесью,5-6 (см. табл. 2). Целью изобретени   вл етс  комплексна  обработка жидкого чугуна, при которой нар ду с процессами десульфураций , науглероживани  и модифицировани  происходит дополнительное раскисление расплава, усиление эффекта модифицировани  и, как следствие , сокращение расхода смеси, уменьшение склонности чугуна к отбелу и увеличение прочйостных свойств металла .

Дли достижени  указанной цёЛйв извё с ну йкзотермичёскую смесь дойбйнйтельно введен алюминий в количестве 2-6% от массы смеси, при qjieдукйем соотношении компонентов, ве.с., %; . ,, ;

СиликокальциЙ 30-40 Графит5-10

Криолит . 5-10 Алюминий2-6

Карбид кальци  Остальное Алюминий, который вводитс  в состав смеси, обладает большим сродством к кислороду,растворенному в жидком чугуне. Поэтому при вводе в расПлаТз сйеси, содержащей алюминий, происходит дополнительное раскисление расплава за счет взаимодействи  алюй;ни  с Кислородом. При обработке чу|гуна описываемой смесью, Ь результате взаимодействи  химически активных Нальци  и алюмини  с серой и кислорйдом ,, в расплаве возникают дополнительные центра кристаллизации, предс ,авл ющие собой дисперсные неметаллические включени  (сульфиды, оксиды, оксисульфиды и др.). В этих услови х значительно увеличиваетс  рост числа центров кристаллизации графита, уменьшаемс  переохла сдение расплава, что приводит к образованию мелкодисперсной структуры, повышает механические свойства и уменьшает отбели- ваемость чугуна.

При этом на 20-30% сокраидаетс  расход смеси.

Дл  обработки чугуна были использованы следующие смеси с различным содержанием составл ющих (табл. 1).

Т а б л и ц а 1

В табл. 2 приведены сравнитель ные данные по составу (содержание углерода , кремни , серы,кислорода) и свойствам чугуна до и после обработки 40

Чугун до обработки

; i:,5 : 0,12 8,2 30

3,0 чугун после обработки известной смесью Извест3 ,20 1,78 0,008 на  Чугун после обработки

25,0 230

200-220 смесью различного состава. Как видно из таблицы, добавка алюмини  в смесь обеспечивает дополнительное раскисление расплава. Т а б лиц а 6,1 3-4 28-30 предлагаемой смесью 57 Содержание кислорода вчугуне, обработанном смес ми 2-5 меньше примерно в 1,5-2 раз по сравненшо с чугуном , обработанном известной смесью При этом уменьшаетс  склонность чугуна к отбелу, увеличиваютс  его прочностные свойства, а твердость остаетс  без изь ненй . Уменьшение отбеливаемости и увеличение прочности чугуна обусловлено усилением эффекта модифицировани  смеси за счет дополнительного раскисл ющего и графитизирующего действи  алюмини . . Добавка алюмини , обеспечива  дополнительное раскисление раСпл ва, повышает эффективность воздействи  смеси и сокращает общий расход смеси до 1,2% вместо 1,7% у известной. Предлагаема  смесь дл  комплексной обработки жидкого чугуна оказывает наиболее эффективное действие при температуре 1400-1450°С. Наилучшие результаты по качеству чугуна получены при обработке смесью 4,: При дальйейшем увеличений количества алюмини  в смеси (больше 6,6% механические свойства чугуна начинаю умень цатьс  вследствие сильного графитиэирующего эффекта (смесь 5). При содержании в смеси ёшюмини  мен ше 2,0% реакционна  способн ость (в т.ч. раскисл юща ) находитс  на уров не известной смеси и не дает заметных преимущест:в. Предлагаема  Смесь Дл  комплексной обработки жидкого чугуна может нг1йти широкое применение в литейном производстве страны при изготовлении высококачественных тонкостенн:лс, скпоннЕах: к отбелу отливок, из серого чугуна вЕ сокйх марок С4 24-44, С432-52, а также в тех случа х, когда необходимо предупредить поё{лаениую склонность чугуйа к отбелу (при использов/ нИи в вшхте ваграночной плавки пОвышеннцх количеств передельных чугуной и свального лсма, при выплавке в индукционных печа,х синтетических чугунов и т.д.). ФОр1мула изобретени  Смесь дл  комплексной обработки зкидкого чугуна, 8ключс1Ю1аа  сипикокалъций , карбид кальци , графит, криолит, о т л и ч а ю щ а   С   тем, что, с целью одновременного науглероживани  , «юдифйцйров анм , десу льфураДии и.ра(СК1тслени , а также уменьшени  расхода рмеСи, она дополнительно содержит шкминий при следуюЕфем Соотношении компонентов, аес.%.г . ;- . ,Силикркальций 30-40 Графит5-10 Криолит5-10 АЛЮМИНИЙ2-6 Карбид Кальци  Остальное Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе I. Авторское сйидетелкство СССР № 616295, KJi. С 21 С 7/00, 1976.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Смесь для комплексной обработки жидкого чугуна, включающая силикокалъций, карбид кальция, графит, криолит, о тли ч а ю щ а я с я тем, что, с цельюодновременного науглероживания , модифйцйров ания, десульфураций и.раскисления, а также уменьшения расхода рмеси, онадополПри дальнейшем увеличений коли- нительно содержит алюминий прй слечества алюминия в смеси (больше 6,0%) 2S дующем Соотношении компонентов, механические свойства чугуна начинают уменьшаться вследствие сильного графитизирующего эффекта (смесь 5). При содержании в смеси алюминия мень4.

   При дальнейшем увеличении коли20

   ·. вес.%: ·'.

   Силикокальций Графит ... Криолит ше 2,0% реакционная способность (в 30 Алюминий

   Карбид кальция

   т.ч. раскисляющая) находится на уровне известной смеси и не даёт заметных преимуществ.

   Предлагаемая смесь для комплексной обработки жидкого чугуна может

   30-40

   5-10 5-10 2-6 Остальное