SU908823A1 - Способ модифицировани чугуна - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к металлургии и литейному производству, в частности к обработке расплавов чугуна перед сливом его из печи. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффек  вл етс  способ модифицировани  и легировани  чугуна азотом путем продувки его азотсодержащими веществами, когда азотсодержащие вещества ввод т с дутьевым возду хом непосредственно в плавильную печь 1 . Недостатком известного способа  вл етс  низка  эффективность модифицировани , выз ванна  сложностью технического осуществлени  ввода азотсодержащих веществ в дутьевой воздух. Недостаточна  стабильность процесса во времени приводит к снижению физ ко-механических свойств выплавленного чугу на, а неравномерна  подача азотсодержащих веществ определ ет высокую склонность чугуна к отбеливанию. Цель изобретени  - увеличение эффективности модифицировани , поввщюние физикомеханических свойств металла и уменьщение отбела. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе модифицировани  чугуна в печи, включающем ввод реагентов и продувку га ,зами жидкого чугуна, в выплавленный в печи чугун ввод т низкозольный ( 3% золы ) углеродсодержащий материал фракции 1-3 мм в количестве 0,1-0,3% от веса металла , вьщерживают расплав в печи 3-8 Mmij после чего продувают предварительно осущен-вым воздухом 1-2 мин. Способ осуществл етс  следующим образом Углеродсодержащий материал фракции 1-3 мм в количестве 0,1-0,3% от веса жидкого металла ввод т в печь и выдерживают в печи 3-8 мин, после чего расплав продувают пр1едварительно осущенным воздухом 1-2 мин. Больща  часть углеродсодержащего материала в процессе вьщержки в печи 38 мин раствор етс . При этом получают включени  графита pa3MejpaMR 10-100 мкм. Такие включени  графита обеспечивают интенсивное зародышеобразование в процессе

кристаллизации чугуна. Однако некотора  часть недорастворившегос  графита вызывает огрубление структуры литого чугуна и снижает эффективность применени  графита, как модификатора. Дл  интенсификации процесса растворени , гомогенизации расплава его продувают 1-2 мин предварительно осушенным воздухом. Сочетание таких технологических приемов обеспечивает эффективное модифицирование , снижающее отбел и повышение физико- механические свойства чугуна. Способ отличаетс  простотой и стабильностью процесса .

Ввод более 0,3% углеродсодержащ го материала в расплав, выдержка менее 3 мин. и последующа  продувка воздухом менее 1 мин не обеспечивают растворени  графита, привод т к образованию крупных включений графита в чугуне, огрублению структуры и снижению механических свойств.

Ввод менее 0,1% углеродсодержащего материала , вьщержка более 8 мин и продувка более 2 мин привод т к такому растворению графита, когда зародышеобразующий эффект включений графита частично исчезает и модифицирующий эффект снижаетс .

Предлагаемый способ позвол ет осуществл ть модифицирование в плавильных печах без использовани  дополнительных специальных приспособлений дл  ввода азотсодержащих веществ.

Пример. Способ реализован на примере модифицировани  чугуна состава: С 3,0% Si 2,0% электродным графитом фракции 1,0-3,0 мм в количестве 0,2% от веса металла. Выдерживают расплав в печи 6 мин после чего производ т продувку предварительно осушенным воздухом 1,5 мин. После этого металл сливают в ковш. Затем удал ю шлак и производ т заливку стандартных образцов 1IJ мехпиическис испьпамни мри 1350°С. Предел прочности при раст жении образцов состапл ет 20 22 кг/мм, при и:)гибе 39-42 кг/мм , стрела прогиба 3,1-3,3 мм, твердость 178-205 единиц по Ьрииелю.

Предлагаемый способ позвол ет уменьшить отбел в отливках на 70%, повысить физикомеханические свойства металла на 10 15%, стабильность свойств модифицированного чугуна и упростить технологический процесс модифицировани .

Ожвдаемый экономический эффект от внедрени  способа в услови х литейного цеха за счет сокращени  брака лить  по отбелам, повышени  стабильности физико-механических свойств литого металла на 20% по предварительным расчетам составит 15-20 тыс. руб. в год.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ модифицировани  чугуна в печи, включающий ввод реагентов и продувку жидкого чугуна газами, отлнча ющийс   тем, что, с целью увеличени  эффективности модифицировани , повышени  физикомеханических свойств металла и уменьшени  отбела, в выплавленный в печи чугун ввод т низкозольный ( 3% золы) углеродсодержаиий материал фракции 1-3 мм в количестве 0,1-0,3% от веса металла, выдерживают расплав в печи 3-8 мин, после чего продувают предварительно осзтиенным воздухом 1-2 мин.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР №318627, к-л. С 21 С 1/00, 1971.