Шлакообразующая смесь для разливки сплавов на основе меди

 

.Лзобретение относится к металлургии , а именно к составам шлакообразующих смесей, используемых в про ,цессе непрерывной разливки сплавов на основе меди. Цель изобретения повышение выхода годного и механических свойств металла - достигается применением шлакообразующей смеси, содержащей, мас.%: диоксид кремния 66-68; оксид магния 0,5-1,0; оксид алюминия 0,5-0,8; оксид железа 0,4- 0,6j оксид кальция 5,0-8,0; оксид титана 0,4-0,6, оксид цинка 1,0-2,0; оксид натрия 22,4-23,0. Добавка в смесь оксида цинка при пониженном содержании диоксида кремния и повьппенном содержании оксида кальция способс. снижению вязкости шлакового расплава, проникновению его на большую глубину в зазор между слитком и кристаллизатором. Это обеспечивает более интенсивный отвод тепла от кристаллизующегося слитка, измельч,ение зерна и повьшгение механических свойств металла. Благодаря большой разнице в козффициентах термического расширения металла и пшака последний полностью удаляется с торцовой поверхности литниковой части слитка. В результате уменьшаются отходы и по-. вьш1ается выход годного металла.2..табл. (Л «4 О5 00 QP to

союз советсних

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1468921

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОсудАРОТВенньй КОмитет пО изОБРетениям и ОтнРытиям пРи гкнт сссР (21) 4230306/31-02 (22) 14.04.87 (46) 30.03.89. Бюл. В 12 .(71) Уральский политехнический институт им. С.М.Кирова, Ревдинский завод обработки цветных металлов и Ленинградское производственное объединение

"Красный выборжец" (72) P.Ê.Èûñèê, Ю.П.Поручиков, В.В.Лазарев, Л.Ф.Вьюгин, В.А.Гутов

В.В.Барсуков, А.И.Суворов, А.Г.Титова, О.А.Художник, В.В.Давыдов и С.Н.Чухланцев ! (53) 621. 745. 58 (088. 8) (56) Буров А.В. Литье слитков меди и медных сплавов. М.: 1978, с. 129.

Авторское свидетельство СССР

Р 1054425, кл . С 21 С 5/54, В 22 D 11/00, 1982. (54) ШПАКООБРАЗУЮЩАЯ СМЕСЬ ДЛЯ РАЗЛИВКИ СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ МЕДИ (57) ..Изобретение относится к металлургии, а именно к составам шлакообразующих смесей, используемых в про,цессе непрерывной разливки сплавов на основе меди. Цель иэобретения1

Изобретение относится к металлургии,а именно к составам шлакообразующих смесей, используемых. в процессе непрерывной разливки сплавов на основе меди.

Цель изобретения — повышение выхода годного и механических свойств металла.

Для приготовления предлагаемой шлакообразующей смеси используют кварцитовый порошок (ТУ 14- 8-92-74), (51)4 С 21 С 5/54 В 22 D 11 00 повышение выхода годного и механических свойств металла — достигается применением шлакообразующей смеси, содержащей, мас.7: диоксид кремния

66-68; оксид магния 0,5-1,0; оксид алюминия 0,5-0,8; оксид железа 0,4О,б; оксид кальция 5,0-8,0, оксид титана 0,4-0,6 оксид цинка 1,0-2,0; оксид натрия 22,4-23,0. Добавка в смесь оксида цинка при пониженном содержании диоксида кремния и повышенном содержании оксида кальция способствует снижению вязкости шлакового расплава, проникновению его на большую глубину в зазор между слитком и . кристаллиэатором. Это обеспечивает более интенсивный отвод тепла от кристаллизующегося слитка, измельчение зерна и повышение механических свойств металла. Благодаря большой разнице в коэффициентах термического расширения металла и шлака последний Я полностью удаляется с торцовой поверхности литниковой части слитка. В результате уменьшаются отходы и повышается выход годного металла.2..табл.

2 кальцинированную соду (ГОСТ 5100-73), оксид цинка, оседающий в циклонах в цветно-литейном цехе. Оксиды алюминия, магния, железа, титана и кальция содержатся в кварцитовом порошке. Недостающее количество оксида кальция вводится в смесь в виде известняка.

В табл-. 1 приведены составы предлагаемых шлакообраэующих смесей.

В табл. 2 представлены свойства смесей, а также результаты их исполь1468921 эования при разливке меди в слитки диаметром 250 мм на установках полунепрерывной разливки. Здесь же приведены прочностные характеристики металла.

Из данных табл.2 следует, что расплав предлагаемой шлакообразующей смеси,обладает пониженной вязкостью,что способствует его более равномерному рас- ip теканию по зеркалу металла в кристаллизаторе и проникновению на большую глубину в зазор между слитком и кристаллизатором. В результате увеличивается скорость затвердевания ме- 15 талла, что в конечном счете приводит к измельчению зерна и повышению механических свойств металла.

Благодаря значительной разнице в коэффициентах термического расшире- 2р ния металла и шлакового расплава, последний при эатвердевании легко и полностью удаляется с торцовой поверхности литниковой части слитка, что позволяет не отрезать указанную часть 25

Содержание ингредиентов, мас.Х, в смесях

Ингредиенты

2 - (3 I 4

67,0

0,5

0,5

0,4

5,0

0,6

1,0

23,0

68,0 .0,5

0,8

0,5

6,0

0,5

1,0

22,7

66,0 67,3

1,0 0,5

0,6, 0,7

0,4 0,6

8,0 6,0

0,6 0,4

1,0 ., 2,0

22,4 22,5

Диокснд кремния

Оксид магния

Оксид алюминия

Оксид;железа

Оксид кальция

Оксид титана

Оксид цинка

Оксид натрия

Таблица 2

800 810

800

820

2,7-3,8 2,7-3,8 2,7-3,8 2,7-3,8

0,32 0,29 0,26

24,8 23,86 26,80

0,30

28,48

159 ::32

2280

156 ..32

2280

154 30

2300

152

;32

2280

98,4 97,9

98,6

98,7

Температура плавления смеси, С

Вязкость шлаковогорасплава при температурах 1140-1190 С, П

Скорость затвердевания металла, мм/с

Размер зерна, мм

Свойства металла:

ИПа (, % а„э кдж/м

Выход годного металла, % слитка, уменьшить. отходы и повысить выход годного. металла.

Расход смеси — 0,12 кг на 1 т слитков. При этом возможно повторное использование проплавленной смеси.

Формула изобретения

Шлакообразующая смесь для разливки сплавов на основе меди, содержащая диоксид кремния, оксиды магния, алюминия, железа, кальция, титана и натрия, отличающаяся тем, что, с целью повышения выхода годного и механических свойств металла, смесь дополнительно содержит оксид цинка при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Диокс

Окси

Окс

Окси

Окс

Окс

Окси

Окси ид кремния 66,0-68,0 д магния 0,5-1,0 ид алюминия . 0 5-0,8 д железа 0,4-0,6 ид кальция 5,0-8,0 ид титана 0,4-0,6 д цинка 1,0-2,0 д натрия 22,4-23,0

Таблица 1