SU765731A1

SU765731A1 - Method of determining the sum: carbon plus silicon in white iron

Info

Publication number: SU765731A1
Application number: SU782680675A
Authority: SU
Inventors: Абрам Аронович Шапиро; Владимир Афонасьевич Погорелов; Виктор Арсентьевич Горпинич
Original assignee: Предприятие П/Я М-5423
Priority date: 1978-10-23
Filing date: 1978-10-23
Publication date: 1980-09-23

Description

1one

Изобретение относитс к исследованию металлов, конкретно к контролю суммы углерода и кремни в белом чугуне, предназначенном к отжигу на ковкий, и может быть использовано 5 в литейных цехах.The invention relates to the study of metals, specifically to the control of the amount of carbon and silicon in white iron, intended for annealing for malleable, and can be used 5 in foundries.

Известен способ химического и физического определени состава чугуна по углероду и кремнию. Количество углерода в чугуне можно определить 10 объемным ва.пюметрическим методом, когда при сжигании пробы металла весь углерод окисл етс и превращаетс в двуокись углерода. Далее двуокись углерода поступает в сосуд с едким |5 кали, образу при этом углекислоту, и по объему углекислоты суд т о содержании углерода в чугуне. Количество кремни определ етс весовым методом, который основан на выделе- 20 НИИ кремни в виде нерастворимой кремниевой кислоты с последующим прокаливанием ij .A known method for the chemical and physical determination of the composition of cast iron by carbon and silicon. The amount of carbon in the cast iron can be determined by a 10-volt-vacuum method, when, during the combustion of a metal sample, all carbon is oxidized and converted into carbon dioxide. Next, carbon dioxide enters the vessel with caustic potassium, forming carbon dioxide, and the carbon dioxide content of the iron is judged by the volume of carbon dioxide. The amount of silicon is determined by the gravimetric method, which is based on the separation of the 20 silicon research institutes in the form of insoluble silicic acid, followed by calcining ij.

Способ этот очень длителен, требует сложной аппаратуры и дл экс- 25 пресс-анализов по ходу плавки непосредственно в литейных цехах неприменим .This method is very time consuming, requires sophisticated equipment and is not applicable for the express-25 analysis in the course of smelting directly in foundries.

Известен также физико-химический способ косвенного определени суммыAlso known physico-chemical method of indirect determination of the amount

углерода и кремни в белом чугуне, включающий заливку и охлаждение контрольного образца, основанный на определении положени точек ликвидуса и солидуса, расположение которых св зано с составом чугуна (углерод + + кремний) 2 ,carbon and silicon in white iron, including pouring and cooling of the control sample based on determining the position of the liquidus and solidus points, the location of which is related to the composition of the iron (carbon + silicon +) 2,

Дл каждой пробы необходима нова кварцева трубка, что при непрерывном производстве в цехах крупносерийного и массового производства неприемлемо .For each sample, a new quartz tube is needed, which is unacceptable in continuous production in the workshops of large-scale and mass production.

Целью изобретени вл етс сокращение времени определени и оперативной корректировки химического состава белого чугуна по углероду и кремнию.The aim of the invention is to reduce the time for determining and quickly adjusting the chemical composition of white iron in carbon and silicon.

Это достигаетс . тем, что контрольный образец отливают в виде усеченной пирамиды, размеры сечений которой по толщине у основани на 20-25% толще самого толстого места изготавливаемых отливок, а у усеченной вершины на 20-25% тоньше самого тонкого места отливок. Отливку и охлаждение контрольного образца производ т в одинаковых услови х с серийными отливками. После чего с помощью неразрушающего метода контрол , например ультразвука, наход тThis is achieved. by the fact that the control sample is cast in the form of a truncated pyramid, whose cross-sectional dimensions in thickness at the base are 20-25% thicker than the thickest part of the castings produced, and the truncated tip is 20-25% thinner than the thinnest part of the castings. The casting and cooling of the control specimen was carried out under the same conditions as the serial castings. Then, using a non-destructive control method, for example, ultrasound, one finds

минимальную толщину образца, в которой начинаетс выделение первичного ,графита, и, учитыва коррел цию между толщиной образца, где начинаетс вьщеление первичного графита, и искомой суммой углерода и кремни , устанавливают содержание углерода и кремни в белом чугуне.the minimum thickness of the sample, in which the release of primary graphite begins, and taking into account the correlation between the thickness of the sample, where the initial graphite starts to be distributed, and the amount of carbon and silicon, the carbon content and silicon in white iron are determined.

На.фиг.1 приведен график зависимости между минимальной толщиной застывшего металла контрольного образца,.где начинаетс выделение первичного графита , и искомой суммой углерода и кремни в белом чугуне; на фиг.2 изображен образец, общий вид; на фиг.З дан вид по стрелке А на фиг.2,Fig. 1 shows a graph of the relationship between the minimum thickness of the solidified metal of the control sample, where the release of primary graphite begins, and the desired amount of carbon and silicon in white iron; figure 2 shows a sample, a general view; on fig.Z given a view along arrow A in figure 2,

Сущность предлагаемого способа заключаетс , в следующем.The essence of the proposed method is as follows.

За меру количества суммы углерода и кремни в Оелом чугуне принимаетс минимальна толщина затвевдевшего ме ,талла, где начинаетс вьвделение первичного графита.Дл определени минимальной толщины затве рдевшего металла отливают в тех же услови х и тем же металлом,что и серийные отливки , контрольный образец (см.-фиг.2). Между толщиной образца,где начинаетс вьдепение первичного графита,и иско..г мой суммой углерода и кремни имеетс коррел ци (см. фиг.1), благодар чему данные по этой толщине можно перевести на значение суммы углерода и кремни .The measure of the amount of carbon and silicon in Oeloy iron is the minimum thickness of the plugged metal, tahl, where the primary graphite starts to be expanded. To determine the minimum thickness, the fixed metal is cast in the same conditions as the serial castings, the control sample ( see FIG. 2). There is a correlation (see Fig. 1) between the thickness of the sample where the primary graphite begins to deplete and the pressure of my sum of carbon and silicon, so that the data on this thickness can be converted to the value of sum of carbon and silicon.

Так , дл белого чугуна, предназначенного к отжигу на ковкий, недопустимо выделение первичного графита, и поэтому важно, чтобы толщина контрольного образца, где по вл етс первичный графиту была на 5-10% больше, чем толщина.отливки в самом толстом месте Таким образом, не производ точного исследовани химического состава белого чугуна, можно иметь оперативное суждение о пригодности его к отжигу на ковкий. Наоборот, отсутствие выделени первичного графита в толщинах на 5-10% больше самых толстостенных мест отливок укажет пр мо (без пересчета ) на недостаточную сумму углерода и кремни . Это же можно получить воспользовавшись графиком(см. фиг.1).Thus, for white cast iron intended to be annealed to malleable, the extraction of primary graphite is unacceptable, and therefore it is important that the thickness of the control sample, where the primary graphite appears, is 5-10% larger than the thickness of the casting in the thickest place. If you do not make an accurate study of the chemical composition of white iron, you can have an operational judgment about its suitability for malleable annealing. Conversely, the absence of the release of primary graphite in thicknesses of 5–10% more than the thickest-walled castings will indicate directly (without conversion) an insufficient amount of carbon and silicon. This can also be obtained by using the schedule (see figure 1).

Применение способа оперативного определени суммы углерода и кремни Application of the method of operational determination of the amount of carbon and silicon

позвол ет снизить брак по выпаданию первичного графита в отливках и оперативно изменить состав жидкого чугуна по ходу плавки. Только на одном предпри тии за счет снижени убытков от брака на 1,3% в св зи с использованием предлагаемого способа экономический эффект составит 60,6 тыс. руб. в год.allows you to reduce the marriage on the loss of primary graphite in castings and quickly change the composition of liquid iron during smelting. Only at one enterprise at the expense of reducing losses from marriage by 1.3% in connection with the use of the proposed method, the economic effect will be 60.6 thousand rubles. in year.

Claims

1. Mukhina Z.S.i. dr. Methods of analysis of metals and alloys. . -M. : Oborongiz, 1959.

2.Samir Mokhtar Omar and others. Operational control of carbon equivalent in pig iron. - Foundry production, 1977, 8, p.12

FIG. 2

/

iftuilSu3A