Способ обработки микрохолодильников

 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при суспензионной заливке крупногабаритных деталей. Цель - упрощение технологическогго процесса и уменьшение степени загрязненности металла. Способ включает заливку расплава в литейную форму, ввод микрохолодильников, на поверхность которых наносят газотворное вещество. Гранулы вводят в расплав с частицами восстановителя, содержащего элементы, входящие в состав заливаемого сплава, предварительно перемешивая гранулы с частицами восстановителя в течение 30-45 с. 1 з.п.ф-лы.

СОЮЗ СОБЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 В 22 D 27/20

» ::;) :. .Л с

I а ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4107703/31-02 (22) 18,08,86 (46) 07.04.89. Бюл, Р 13 (71) Институт проблем литья АН УССР (72) Б.А.Кириевский, Г.И.Герштейн и В.N.Äoëãàíü (53) 621.746.58 (088.8) .(56) Авторское свидетельство СССР

N -1025493, кл. В 22 D 27/20, 1981. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ МИКРОХОЛОДИЛЬНИКОВ (57) Изобретение относится к литей" ному производству и может быть ис1

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при суспензионной заливке крупногабаритных деталей.

Цель изобретения — упрощение технологического процесса и уменьшение степени загрязненности сплавов.

На микрохолодильники перед введением их в расплав наносят путем перемешивания в течение 30-45 с частицы восстановителя, содержащего элементы, входящие в состав обрабатываемого расплава, причем для обработки стали или чугуна в качестве восстановителя используют углеродсодержащие добавки, преимущественно частицы графита, а для обработки силумина — алюминиевый порошок.

Веществами-восстановителями являются графитсодержащие добавки при обработке железоуглеродистых сплавов и алюминий при обработке алюминиевых сплавов. При этом наносимые частички

„„ЯО„„И7О447 И пользовано при суспензионной заливке крупногабаритных деталей. Цель— упрощение технологического процесса и уменьшение степени загрязненности металла. Способ включает заливку расплава в литейную форму, ввод микрохолодильника„ на поверхность которых наносят газотворное вещество.

Гранулы вводят в расплав с частицами восстановителя, содержащего элементы, входящие в состав заливаемого сплава, предварительно перемешивая гранулы с частицами восстановителя в течение

30-45 с. 1 з.п. ф"лы.

2 вещества не образуют сплошной пленки, покрывающей микрохолодильник. Достаточно нанесения на поверхность микрохолодильника одной и более частиц.

Это ;.озволяет упростить технологию подготовки микрохолодильников, так Ь как нанесение сухих дисперсных частичек за счет их адгезии на гранулах (,",,"„.» значительно проще окуйания микрохо- ф; лодильников в аммиачный раствор гид- @ рида. 3

В расплаве частички восстановителя взаимодействуют с окисной пленкой, восстанавливая ее. Непрореагированная часть восстановителя, растворяяаь в расплаве, не влияет на изменение их свойств..

Кеталлографический анализ описанных пленок, образуемых в процессе получения и хранения гранул, показал, что при соблюдении требований, предъявляемых к услбвиям хранения дроби, 1470447 средняя толщина их составляет 4мкм, минимальная — 1-3 мкм.

Из рассмотрения реакций прямого и косвенного восстановления металлов из окислов следует, что минимальное

5 соотношение объема восстановителя и пленки составляет 1:3, поэтому минимальная дисперсность восстановителя должна составлять не менее 3 толщин 10 окисной пленки гранулы.

Уменьшение дисперсности ниже указанного предела нецелесообразно, так как реакция восстановления происходит не полно из-за недостаточного 15 объема восстановителя. Максимальная дисперсность восстановителя должна составлять не более 10 толщин окисной пленки. Она определена из учета двух факторов: устойчивого закрепле- 20 ния легко дисперсных частичек восстановителя на грануле и ограниченного ввода элементов восстановителя в расплав. С увеличением дисперсности выше указанного предела частички 25 восстановителя не прочно удерживаются на грануле и смываются с нее потоком газа или расплава.

При перемещении восстановителя и гранул микрохолодильников в тече- 30 ние времени, меньшем 30 с, не обеспечивается равномерное распределение восстановителя в объеме гранул и закрепление одной из более частичек восстановителя на каждой грануле.

Если процесс перемешивания длится более 45 с, происходит осыпание восстановителя с гранул.

Отливались чугунные отливки, стальные отливки, заэвтектические силумины.

В качестве микрохолодильников использовали гранулированный ферросилиций, чугунную и алюминиевую дробь фракции 5 мм в количестве 3, 6, 7% вес.

Температура заливки чугунных отливок 1190 С, стальных отливок—

1490оС, силумина — 700 С.

Использовали технологию нанесения покрытия методом окунания гранул в

Составитель Т.Королева аммиачный раствор гидрида натрия с дальнейшей просушкой (известный

-/ способ) и технологию нанесения графйтовых чешуек для чугунного и стального литья и алюминиевого порошка для силуминов с их последующим перемешиванием в течение 30-45 с, При заливке расплава после открытия дозирующего устройства микрохолодильники, покрытые частичками восстановителя, в дозируемом количестве поступают на струю расплава.

Металлографическое исследование структуры получаемых отливок показало, что в отливках, залитых с использованием предложенного способа, уменьшилась величина ликваций, размер пор, возросла дисперсность структуры. Коррозионная стойкость заэвтектического силумина увеличилась в среде с РН=9,25 на 407. В связи с реализацией процесса дробления гранул возможно введение 5-77 микрохолодильников. В отличие от металла, получаемого с помощью известного способа, расплав не насыщается элементами, входящими в состав наносимых восстановительных покрытий.

Ф о в м у л а изобретения

1. Способ Обработки микрохолодильников, включающий нанесение на их поверхность перед введением в расплав газотворного вещества, о т ". л и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения технологического процесса и уменьшения степени загрязненности сплавов, на микрохолодильники наносят путем перемешивания в течение

30-45 с частицы восстановителя, со-. держащего элементы, входящие в состав обрабатываемого расплава..2. Способ по п.1, о т л и ч а— ю шийся тем, что в качестве восстановителя микрохолодильников используют углеродсодержащие добавки, преимущественно частицы графита, для обработки стали или чугуна либо алюминиевый порошок для обработки сулимина.

Редактор В.Данко

Корректор М.Самборская

Техред A. Кравчук ф Й

Заказ 1416/3 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина, 101