Способ рафинирования расплава в литейной форме

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИЛЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3793951/22-02 (22) 24.09.84 (46) 23.06.86. Бюл," У 23 (71) Институт проблем литья AH УССР (72):И.К. Походня, В.А. Ефимов, Ю.Я. Скок и В.Ф. Альтер (53) 621.746.58(088.8) (56) Кобелев Н. И. и др. Повьппение .качества чугунных отливок модифицированием. Обзор. - М.; НИИМАШ, 1982, с. 19-22.

Патент Франции Ф 1502886, кл. В 22 d, 1968. (54) (57) !. СПОСОБ РАФИНИРОВАНИЯ РАС-;

ПЛАВА™В ЛИТЕЙНОЙ ФОРМЕ преимущественно при изготовлении массивных и длинномерных отливок типа слитков иливалков, . включающий размещение в литейной форме .полой проволоки, преимущественно в виде спирали, отличающийся

„„Я0„„1238887 А1 (g) 4 В 22 0 27/20 В 22 С 9/08 тем, что, с целью упрощения технологии рафинирования присадками при одновременном снижении привариваемости отливок к поверхности литейной формы, используют спираль диаметром

0,1-0,9 наименьшего размера попереч ного сечения отливки или слитка при расстоянии между витками, равном

0 5-10 диаметрам проволоки.

2. Способ по и. l, о т л и ч а ю" шийся тем, что полость проволоки перед размещением в литейной форме заполняют дробленой лигатурой, сворачивают проволоку в бунты, а спираль формируют роспуском бунтов непосредственно перед размещением ее в литейной форме.

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л и— ч а ю шийся тем, что общая иас» са спирали составляет 0,05-1,0Х от массы металла.

1 12388

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к получению отливок иэ углеродсодержащих; сплавов.

Цель изобретения — упрощение тех5 нологии рафинирования присадками при одновременном снижении привариваемости отливок к литейной форме.

Сущность способа состоит в том, что в литейной форме размещают спираль из распущенных бунтов проволоки, полость в которой заполнена дробленг ной лигатурой, причем диаметр- спирали составляет 0,1-0,9 наименьшего размера поперечного сечения отливки 15 при расстоянии между витками 0,5-10 диаметров проволоки.

В жидком металле оболочка проволоки расплавляется и частички модификатора реагируют расплавом. Кроме того, проволочная спираль служит своеобразным демпфером при ударе струи расплава в начальный момент разливки сверху, частично снимает перегрев и уменьшает приварку отливок, например слитков к изложницам.

Приваренные слитки принудительно извлекают на стриппере, а это приводит к преждевременному выходу изложниц из строя., 30

При роспуске связанных бунтов проволоки за счет упругой деформации витки расходятся и образуют спираль.

Диаметр спирали, равный 0,1-0,9 наименьшего размера, обусловлен необходимостью размещения в изложнице нуж- З5 ного количества проволоки и .равномерностью ее распределения. Минимальный диаметр спирали (бунта проволоки), равный 0 l размера минимального попеФ

40 речного сечения, выбран исходя из условий ее производства. Изготовлять бунты. меньшего диаметра нетехнологично. Бунты слишком малого диаметра быстро перепутываются в форме и .не позволяют ввести необходимое количе45 ство проволоки. Установить в форму спираль диаметром, большим 0,9 минимального поперечного сечения, при возможном перекосе спирали невозможно.

Для модифицирования стали применяют проволоку диаметром 4-20 мм.

Расстояние между витками 0 5-10 диаметров проволоки необходимо для равномерной обработки проволоки поступающего в изложницу жидкого металла 5 модификатором. При расстоянии между витками, меньшем 0,5 d» и толстой оболочке (1-2 мм) возможно в отдель87 1 ных местах недорнспланление оболочки.

Нерасплавленные куски проволоки обуславливают ухудшение макроструктуры и могут привести к браку заготовок.

При расстоянии между витками, большем 10 диаметров проволоки, в отдельных местах изложницы поступающий металл обрабатывается недостаточным количеством присадок, а в других — избыточным. В этом случае невозможно ввести необходимое количество проволоки в форму перед разливкой, близкое к верхнему пределу l от массы расплава.

Присадка проволоки при 30-403-ном заполнении ее легирующей присадкой в количестве, меньшем 0,057, недостаточна для рафинирования металла.

При присадке проволоки в количестве, большем 0,17, содержание легирующих элементов в расплаве избыточно, что обычно приводит к ухудшению структуры слитка и понижению свойств, особенно стали в слитках.

Введение проволоки в виде спирали, образованной роспуском бунтов, позволяет в 3-5 раз ускорить операцию введения. При этом исключаются возможные срывы присадки проволоки из-за неисправности подающих устройств, Операция выполняется одним рабочим.

Пример. Изготовляют партию проволоки 4,0 мм, содержащую в качестве легирующей присадки размолотый силикомишметалл размером частиц до 1 мм, Химический состав, мас. :

Р3М 31,,9; кремний 44,2; алюминий

4,9; кальций 2,8; железо - остальное.

Оболочка проволоки состоит из стальной ленты толщиной 0,5 мм. Проволоку испытывают при отливке 13-тонных листовых слитков стали 171С. Перед разливкой стали бунты проволоки развязывают и опускают в изложницы в виде спиралей диаметром 50-450 мм и расстоянием между витками спирали в пределах 2-45 мм в количестве 0,51,0 кгпв. Для 13.-тонного листового. слитка минимальный размер узкой грани составляет500мм,т.е.диапазон диаметров спирали проволоки находится в . пределах 0,1-0,9 размера узкой грани.

С порошковой проволокой, введенной в виде спиралей, отливают 16 листовых, 13-тонных слитков, отлитых с присадкой в изложницы порошковой проволоки в виде спиралей, на 20Х ниже, чем на слябах из слитков, отлитых по извест,ному способу.