Способ рафинирования сплавов на медной основе

 

Изобретение относится к металлургии, в частности к способу рафинирования сплавов на медной основе в электропечах. Цель изобретения - повышение качества сплавов за счет снижения пористости отливок Достигается это за счет создания пленки флюса (криолита) между расплавом и стенкой футеровки печи, что обеспечивается охлаждением футеровки до 700-750°С.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 у,=,нг 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фтмтмяюы т (21) 4737163/02 (22) 12.06.89 (46) 23.11.91. Бюл. hb 43 (71) Камское объединение по производству большегрузных автомобилей (72) С.П.Дубовкин и В,М.Хайкин (53) 669.715.018(088.8) (56) Чурсин В,M. Плавка медных сплавов.—

M.: Металлургия, 1982, с. 93.

Изобретение относится к металлургии, в частности к способу рафинирования сплавов на медной основе в электропечах, Цель изобретения — повышение качества сплавов за счет снижения пористости отливок.

Изобретение состоит в том, что на поверхность расплава металла наносят криолит в количестве 0,4 — 2,0 g» от массы расплава и охлаждают футеровку печи до

700-750 С и проводят доливку металла

Криолит под воздействием расплава начинает плавиться. Расплавленный флюс, активно перемешиваясь с расплавом, рафинирует его, так как площадь контакта флюса и расплава резко увеличивается. Криолит имеет удельный вес, меньший, чем удельный вес расплава и после перемешивания всплывает и находится на поверхности расплава. По мере заливки поднимается уровень расплава в миксере, Флюс, нахо-дясь на поверхности расплава, соприкасается с холодной шихтой, а так как она имеет температуру ниже температуры плавления флюса, флюс оседает на стенках шахты в виде пленки. Поднимаясь, расплав соприкасается не с футеровкой, а с пленкой из флю„„ЯЯ „„1693101 А1

)s С 22 В 9/10, С,22 С 1/02 (54) СПОСОБ РАФИНИРОВАНИЯ СПЛАВОВ HA МЕДНОЙ ОСНОВЕ (57) Изобретение относится к металлургии, в частности к способу рафинирования сплавов на медной основе в электропечах. Цель изобретения — повышение качества сплавов за счет снижения пористости отливок, Достигается это за счет создания пленки флюса (криолита) между расплавом и стенкой футеровки печи, что обеспечивается охлаждением футеровки до 700 — 750 С..са. При наличии в футеровке влаги (газа) последняя не может проникнуть в расплав, так как этому препятствует пленка флюса.

Пленка флюса сохраняется до тех пор, пока температура футеровки не превысит темпе- Ю ратуру плавления флюса, За это время в ( футеровке, прилегающей к расплаву, создается область повышенного давления газа.

Но так как со стороны расплава имеется защитная пленка, газ не проникает в расплав. а устремляется к внешнеи стороне фу(Ъ теровки шахты, где нет препятствий, и выходит в атмосферу. По мере прогрева фу- IкО теровки, контактирующей с расплавом, 6д пленка флюса расплавляется и всплывает на поверхность расплава, дополнительно ( рафинируя его от газа и неметаллических включений. По мере расхода расплава миксер дополняют новыми порциями расплава, предварительно нанося на оставшееся "болото" в миксере криолит. Стенки миксера должны иметь температуру 700-750 С, если они имеют более высокую температуру, то пленка из криолита на стенках шахты быстро расплавляется (температура плавления криолита 1010 С), при более низкой температуре стенок шахты удлиняется нагрев рас1693101 плава, Применение криолита менее 0,4%

Нецелесообразно, так как при заливке он полностью контактирует с расплавом и не создает защитной пленки. Применение более 2% криолита приводит к его перерасходу, так как он не успевает расплавляться и сплывает на поверхность расплава, Перед апуском миксера криолит вводят в максиальном количестве 15-20 кг на 1 т расплаа (1,5 — 2%), по мере работы миксера объем водимого криолита уменьшают до 4 кг на 1 расплава (0,4%). Введение криолита по казанному способу рекомендуется провоить до 6 раз, т,е. при шестикратной доливке расплава в миксер.

Пример 1. Предлагаемый способ реализуется следующим образом.

В индукционную канальную печь CS — 8 бъемом 1300 кг после сушки газовой гооелой заливают расплав Бр. АЖМц 10 — 3-2 температурой 1150 С. Предварительно заполняют каналы и включают печь. На поверрительно нанеся 4-5 кг криолита на 1 т расплава.

Нанесение криолита с доливкой расплава осуществляют до 6 раз.

5 Отливки получают беэ газовой пористости, Пример 3. При производстве отливок горизонтальным непрерывным способом на установке фирмы "Техника Гусс", имеющей

10 канальный миксер объемом 3000 кг, используют предлагаемый способ.

В миксер после сушки и спекания газом заливают расплав Бр. АЖМц 10-3 — 2 в каналы. Включают печь. Затем монтируют плиту

15 с кристаллиэаторами, вставляют затравки, тяги, Заполняют печь расплавом и начинают процесс литья, Разрезая получаемые заготовки на мерные длины, по срезу судят о газовой пористости в отливках. Если газо20 вая пористость имеется, то выбирают металл до устья кристаллизаторов. Не прекращая литья, на имеющееся "болото" наносят криолит в количестве 20 кг на 1 т расплава и заливают 1 т расплава, предварйтельно перед заливкой отключив горелку миксера для охлаждения шахты до 800 С.

Потом наносят еще 20 кг криолита и заливают 1 т расплава, по мере вытягивания отливки дополняют миксер расплавом с

30 предварительным вводом в миксер криолита и охлаждения стенок шахты миксера.

Ввод криолита перед доливкой расплава в миксер проводят до 6 раэ. Отливку получают без газовой пористости хорошего качества

35 на всем протяжении литья.

Используя предлагаемый способ„при литье сплавов на медной основе после запуска в эксплуатацию новой печи получают отливки без газовой пористости, что позво40 ляет снизить потери на брак.

Формула изобретения

Способ рафинирования сплавов на медной основе в электропечи, включающий нанесение криолита на поверхность расплава, 45 рафинирующую выдержку и доливку металла, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сплавов за счет снижения пористости отливок, рафинирующую выдержку осуществляют при охлаждении футеровки печи до 700-750 С, а криолит

0 наносят в количестве 0,4-2,0% от массы расплава овский

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор Вл ирняк ность расплава в каналах наносят криолит в количестве 20 кг, с последующей заливкой всего объема печи расплавом, Перед залив- 25

1 ,кой расплава следят, чтобы стенки шахты печи имели температуру в пределах 800 С. После заливки расплава и доведения темпе,ратуры расплава до рабочей 1150 С, с поверхности расплава снимают шлак и ведут отбор расплава для заливки форм. Отливки получают без газовой пористости.

П о и м е о 2. При производстве отливок горизонтальным непрерывным способом в канальный миксер заливают расплав в каналы после сушки и спекания газом, Затем монтируют плиту с кристаллизаторами, вставляют затравки, тяги. Кристаллизаторы со стороны подвода расплава закрывают медными листами. Стенки шахты остужают до 750 С, а на "болото" наносят 40.кг криолита (в расчете на 2 т расплава), Заливают 2 т расплава и дожидаются выравнивания температуры расплава до температуры литья, Начинают процесс литья после выравнивания температуры, о выравнивании температуры судят по показаниям пирометра, По мере расхода расплава и падения уровня в миксере, стенки шахты остужают 50 до 750 С и заливают расплав, предваСоставитель В.Бад

Редактор Н.Рогулич

Проиэводственйо-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4054 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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