Фильтрующий материал

 

«ШЛЬТРУКЯЦИЙ МАТЕРИАЛ, включающий наполнитель из тугоплавких соединений, отличающийс я тем, что, с целью повышения его рафинирующей способности, он дополнительно содержит алюминиевый порошок при следующем соотношении компонентов, мае. %: Алюминиевый порошок 5-30 Наполнитель из тугоплавких соединений - Остальное

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

ИЛЛ

РЕСПУБЛИН

6% (и) зао С 22 В 9/02

ГОС ДАРСтВЕННЫЙ HOMHTET CCCP

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 0lHPbfl041

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 3578739/22-02 (22) 15.04.83 (46) 15.06.84. Бюл. Р 22 (72) А.А.Лепешкин, Э.Б.Тен, В.С.Рымхевич, В.И.Пентяк, А.В.Маслов, Е.В.Буцкий, Б.E.Зайцев и А.В.Урюпин (71) Московский ордена Октябрьской

Революции и ордена Трудового Красного Знамени институт стали и сплавов (53) 669.168(088.8) (56) 1. Патент CIIIA 9 3508601, кл. 164-353, 1973.

2. Курдюмов А.В., Инкин С.В. и др.

Флюсовая обработка и фильтрование алюминиевых расплавов. М., "Метал.лургия", 1980, с. 173-174. (54) (57) ФИЛЬТРУ10ЩИЙ NATEPHAJI, включающий наполнитель из тугоплав ких соединений, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения его рафинирующей способности, он дополнительно содержит алюминиевый порошок при следующем соотношении компонентов, мас. Х:

Алюминиевый порошок 5"30

Наполнитель из тугоплавких соединений Остальное

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является фильтрующий 25 материал, представляющий зернистые по форме либо гранулированные графит, оксиды алюминия и магния„ фториды, корунд и другие тугоплавкие соединения. Как правило, эти соединения используют в чистом виде при обработ ке также стали t2j .

Недостатком известного материала является низКая рафинирующая способность обусловленная слабой адгезиФ

35 онной активностью материала фильтра.

Цель изобретения — повышение рафинирующей способности.

Поставленная цель достигается тем, 40 что фильтрующий материал, включающий наполнитель из тугоплавких соединений, дополнительно содержит алюминиевый порошок при следующем соотношении компонентов, мас. :

Алюминиевый порошок 5-30

Наполнитель из тугоплавких соединений

Остальное

1 1097

Изобретение относится к металлургии и литейному производству, а более конкретно, к рафинированию металлических расплавов, преимущественно сталей, фильтрованием. 5

Известны фильтрующие материалы в .виде сеток из тугоплавких металлов ffj .

Недостатком их является невозможность очистки от дисперсных неметал- 1п лических включений, образующихся при

"раскислении стали. Это обусловлено тем, что механическая очистка от включений невозможна иэ-за относительно большого размера сеток, который на два-три порядка превышает размер неметаллических включений, а адгезионная очистка не развивается из-за низкой адгезионной активности материала сеток и их малой удельной поверхнос- 2ц ти.

692 гВведение в состав фильтрующего материала алюминиевого порошка увеличивает его рафинирующую способность эа счет повышения адгезионной активности материала фильтра.

Адгезионная активность фильтрующего материала повышается из-за того, что при окислении алюминиевого порошка формируется свежеобразованная поверхность из окиси алюминия, на которую активнее прилипают продукты раскисления стали (А120, Si0Z и pp ° ) °

Кроме того, эта поверхность служит лучшей подкладкой для выделения продуктов раскисления из перенасыщенного расплава.

Указанный интервал содержания алюминиевого порошка обусловлен тем, что при количестве его менее 5 . рафинирующая способность фильтрующего материала незначительна. А при содержании алюминиевого порошка выше 30 алюминий частично уносится.расплавом, что ухудшает качество стали.

При фильтровании расплавов, содержащих глинозем и алюминатные неметаллические включения, количество алюминиевого порошка следует выдерживать на верхнем уровне (20-30X). При очистке расплавов от алюмосиликатных включений рекомендуется применять фильтрующие материалы с содержанием алюминиевого порошка 10-20Х. Если же в фильтруемом расплаве неметаллические включения не относятся к указанным выше, то в фильтрующий материал вводят минимальное количество алюминиевого порошка (5-10X).

Пример. Фильтрующий материал готовят из порошкообраэных корунда и магнезита, служивших огнеупорным наполнителем, и алюминиевого порошка.

Предварительно готовят смесь сухих составляющих и затем из смеси получают окатыши диаметром 14-18 мм, которые сушат при 200 С.

Составы фильтрующих материалов даны в табл. 1.

1097692

Таблица

Содержание ингредиентов, 7, в составе

Компоненты фильтрующего материала

Известном

1 2 3 4

Наполнитель

Корунд

100

85

100

Магнезит

Алюминиевый поро15

30 шок

Таблица2

Сталь ОХ12НДЛ Сплав 65Н

Сталь ЩХ15

Показатели чистоты

Составы

11 3 2 5 4 (2 5

Максимальный балл по неметаллическим включениям (ГОСТ 1778-70, метод К) 2,5

3,5

Индекс загрязненности неметаллическими включениями размером свыше 6 мкм, 7. (ГОСТ 1778-70, метод Л) 0,190 0,09 0,065—

Содержание кислорода, % 0,007 0,005 0,021 0,02 0,018 0,0032 0,0016

Сталь ШХ 15, выплавленную в ?Отонной основной дуговой электропечи и содержащую включения алюмината кальция и магния, фильтруют через

; фильтры N - 1 и N 3 (табл. 1).

Сталь ОХ12НДЛ, выплавленную в 30-тонной основной дуговой электропечи, содержащую алюминосиликатные включения, фильтруют через фильтры В 2, N 4 и Ф 5.

Железоникелевый сплав 65Н, выплавленный в 500-килограммовой индукцион-. ной электропечи, в котором включения не содержат А120, фильтруют через фильтры N 2 и У 5.

Показатели рафинирующего воздействия предлагаемого фильтрующего материала приведены в табл. 2.

Рафинирукщую способность фильтрующего материала оценивают металлографически по ГОСТ 1778-70 по изменению максимального балла неметаллических включений (сталь ШХ15), индексу загрязненности (сталь ОХ12НДЛ), а также по изменению содержания кислорода, определяемого методом вакуум-плавления на установке "Ьесо".

Составитель О.Веретенников

Редактор П.Макаревич Техред А.Кикемеэей Корректор А.Зимокосов

Заказ 4160/25 Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

5 109769

Как видно из табл. 1 и 2, введение в фильтрукиций материал алюминиевого порошка повышает его рафинирующую способность, обеспечивает получение сплава более чистого по содержанию 5 кислорода и оксидным неметаллическим включениям.

При этом уменьшается размер оксидных включений и их суммарное количество, что обеспечивает снижение брака сплавов по неметаллическнм включениям, повьппает долговечность изде3тий из них и улучшает технологическую пластичность. Эти факторы и обеспечивают экономическую эффективность использования фильтрующего материала.