Способ графитизирующей обработки чугуна

 

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в производстве отливок из серого чугуна . Цель изобретения - снижение отбела.. Новый способ включает, обработку расплава Fed при его расходе 0,005-0,02% от массы расплава при температуре на 20-50 С выше температуры тигельной реакции и последующую обработку расплава ферросиликобарием в количестве 0,05-0,2%. Дополнительная обработка расплава чугуна FeCI обеспечила снижение величины отбела в 1,5-3 раза. 1 табл. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 21 С 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3988519/31-02 (22) 11,12,85 (46) 15.12.87. Бюл, N- 46 (71) Белорусский политехнический институт (72) Н.И.Бестужев, Л,Л,Счисленок, С.Н.Леках, А.Г.Слуцкий, Ю.П.Белый, О. M.Ê0âàëåâ, Ж.Е.Коштаев, А.П.Моисеенко, В.А.Риффель и М.А.Исмаилов (53) 669.266 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 624921, кл.С 21 С 1/10, 1973.

Горот А.О. и др. Эффективность применения ферросиликобария для уменьшения отбеливаемости чугуна, выплавляемого дуплекс-процессом.

-Л.П. 1983, ¹ 3, с.33.

„„SU„„1359305 А1 (54) СПОСОБ ГРАФИТИЗИРУЮЩЕИ ОБРАБОТКИ ЧУГУНА (57) Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в производстве отливок из серого чугуна. Цель изобретения — снижение отбела. Новый способ включает.обработку расплава FeC1 при его расходе

0,005-0,02% от массы расплава при о температуре на 20-50 С выше температуры тигельной реакции и последующую обработку расплава ферросиликобарием в количестве 0,05-0,2%. Дополнительная обработка расплава чугуна FeC1 обеспечила снижение величины отбела в 1,5-3 раза. 1 табл.

Изобретение относится к металлургии, в частности к разработке спосо1 бов обработки чугуна.

Цель изобретения — снижение отбела.

Сущность предложенного способа заключается в перегреве расплава на о

20-50 С выше температуры равновесия тигельной реакции и дополнительной обработке расплава ферроцерием в количестве 0,005-0,02%. от массы расплава.

При раздельном вводе в расплав

p3M" он максимально нзамутняется" микрочастицами, которые при последующей обработке ферросиликобарием активируются за счет графитизации их поверхности избыточными углеродсодержащими фазами из пересьШ1енных по

:кремнию зон, образующихся при растворении кремнийсодержащей присадки.

Указанные расходы РЗМ (0,0050,02X) обеспечивают достаточную степень модифицирования расплава. Нижний предел установлен, исходя из необходимости достижения определенной степени замутненности расплава неметаллическими включениями. Превышение верхнего предела (свыше 0,02%) мало эффективно, графитизирующий эффект при последующем вводе ферросиликобария остается практически на одном уровне.

Расход ферросиликобария (содержание бария 5-20%) устанавливается в зависимости от жесткости" исходного чугуна, т,е. в зависимости от углеродного эквивалента и суммы карбидообразующих и карбидостабилизирую-„ щих элементов. Для сплавов, по составу близких к эвтектическому, расход устанавливается на нижнем пределе. Доэвтектические чугуны, легированные ванадием и хромом, требуют повьппенного расхода ферросиликобария. Нижний предел расхода (0,05%) позволяет достаточно графитизировать мягкие" по составу чугуны (сумма хрома, ванадия, марганца меньше 0,5%, углеродный эквивалент 4,3%). Превышение верхнего предела расхода даже при обработке "жестких" по составу чугунов не дает существенного повышения величины графитизирующего эффекта. о

Перегрев расплава на 20-50 С выше температуры равновесия тигельной реакции перед вводом Р3М снимает от9305 рицательное наследственное влияние качества шихтовых материалов на свойства отливок. При перегреве расплава выше температуры равновесия тигельной реакции восстанавливается из 1 окислов кремний, при этом повышается активность кислорода в расплаве.

Перегрев расплава ниже чем на 20 С

10 обуславливает недостаточную скорость протекания описанных реакций. Превышение верхнего предела перегрева приводит к излишнему угару углерода, перерасходу электроэнергии и не повышает результат последующей графитизирующей обработки.

Ввод в расплав ферросиликобария при температуре ниже температуры равновесия тигельной реакции удлиняет "живу20 честьь графитизирующего эффекта.

Пример. Для проведения сравнительных испытаний способов графи25

55 тизирующей обработки применялся

"жесткий" по составу чугун (С 3,23,3%; Si 1,9-2 1X; Nn 0,6-0 9%;

Cr 0,4-0,7; V 0,015-0,20%). Температура равновесия тигельной реакции для данного сплава составляет 1420

Н 0 С (расчетная температура) и ка к экспериментальной, наблюдаемой по моменту исчезновения QKHckIDH пленки на поверхности расплава, выплавленного в атмосфере аргона.

Предварительную обработку ферроцерия производили после перегрева расо плана при 1440-1500 С, последующий ° ввод ферросиликобария осуществлялся при температуре ниже равновесия тио гельной реакции — 1360 С в разливочный ковш. Способ графитизации по прототипу включал ввод в расплав

0,2% ферросиликобария при 1360 С.

Расходы модифицирующих присадок по предложенному способу выбирались на верхнем, среднем и нижнем пределах.

Эффективность графитизирующей обработке оценивалась по величине отбела в стандартной пробе. Проба имеет треугольное сечение с размерами: высота 50 мм, толщина верхней части

10 мм и нижней части 1 мм.

Расходы опробованных модифицирующих присадок и результаты сравнительных испытаний сведены в таблицу.

Как следует из таблицы, дополнительная обработка расплава чугуна о при его перегреве на 20-50 С выше температуры тигельной реакции обеспечивает при расходе ферроцерия

359305 Температура ввода а, присадки, ; Расход модифицн; руке!ей присадки, ! Х

Температура тнгельной

Величина

Способ обработки чугуна

Лределы расходов добавок

Отбел, превьппення темпеФерросилнкобаФерроцерия

Ферраси- Ферролнкоба"-; церий рнй реакции, С ратуры тнгельной реакции, с

Ферроси- Ферроцелнкоба- рий рнй (962

Се)

Ф рия, Нэвестный

1430.

28!

360

Средний

0,1

Лредлокенний

0,02

1480 1430

148О 1430

1480 !430

1360

Нн!кннй

Средний

Верхний

Верхний 0,05

Средний 0,1

Нивиий 0,2

O,OI

12

1360

0,005 1360

Ннае янине го!

480 1430

50.0,003 ю 1360 никнего 0,03

Вьее верхнего

Вьаае верхнего

0i03

1360

0,3

Средний

0,01

Средний О,!

70

1360

Средний Средний 0,1

О >O l 1360

10

Средний Средний 0,1

0,01

1360

1360

Средний Средний О,I 0,01!

Составитель Н.Косторной

Техред Л.Сердюкова

Редактор М.Келемеш

Корректор Л.Пилипенко

Заказ 6116/26

Тираж 550

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 з 1

0,005-0,02Х от массы расплава снижение отбела в 1,5-2 раза.

Формула из обретения

Способ графитизирующей обработки чугуна, включающий ввод в расплав ферросиликобария при температуре ниже температуры тигельной реакции, отличающийся тем, что, с целью снижения отбела, перед обработкой ферросиликобарием расплав предварительно перегревают на 20о

50 С выше температуры тигельной реакции и обрабатывают ферроцерием при его расходе 0,005-0,02Ж от массы расплава.

1480 1430

1 500 . 1430

1440 1430

1470 1430 !

450 !430