Способ обработки чугуна

 

С А Н И Е llll 544387

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (я) Дополнительный к патенту— (22) Заявлено 29,10.73 (21) 1966880/02 (23) Приоритет — (32) (51) M. Кл. 2»100

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делаи изобретений и атырытий (33) (31) (43) Опубликовано 25.01.77. Бюллетень № 3 (53) УДК

«7ЕP C 1 (45) Дата г публиковапп;. о:;исапи;; ;;з .77

HiiO0T1MNlI I;I

Мишель Луи Дегуа и Даниель Кристиан 1 увенель, (<1IP3 IIITII P) (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма

"Покг — а — Муссон С. А," (Фра нция) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЧУГУНА

Изобретение относится к изготовлению литых деталей из чугуна с шаровидным графитом путел обработки чугуна агломерирующим агентом, например магнием, в чистом виде или в сплаве, дернем и т.д.

Известен способ обработки чугуна при заливке его в форму, заключающийся в вводе в расплав реагента на желобе между литейным ковшом и формой (1).

Однако в этом случае возможно уменьшение содержания графита, что отрицательно влияет на качество металла, а также недостаточно полно усваивается магний, что увеличивает его расход, Цель изобретеш я -- снизить расход магния и увеличить степень его усвоения.

Для этого расплав перемешивают в зоне между местом ввода pealeIITa и формой.

На фиг. 1 приведена схема устройства для осуществления описываемого способа; иа фи|. 2 схе. ма устройства для отливки иолого иэделия с обработкой по описываемому способу.

Исходный жидкий чугун, не обработа|ппяй магнием, содержащийся в качающемся литейном ковше 1, выливаип в IIIII èèê 7, прапалжеиный литейнь1м каналом 3, и1е! ли вительно ка1аткил (например, длиной от 10 до 50см). Канал 3 наклонен и его конец расположен над резервуаром или воронкой 4 статичной формы 5. Над верхней по потоку части этого канала расположен бункер 6 с агломерирующим агентом в виде порошка, который выбирают, например, между магнием и сплавами типа железо-кремний-магний, железо-кремний-редкоземельные металлы, никель-магний или мишметалл, причем обрабатывающий порошок очень тонок

1в (гранулометрия его от 0 до 0,4мм). Бункер 6 выпускает порошок агломераш1онного агента на чугун через регулируемое отверстие 7, позволяющее регулировать дебит IlopoIIII

1н агент содержит 5% магния, то процент агломерирующего агента IIo отношению к весу чугуна берут от 0,2 до 2% в зависимости от характера агента, анализа и исходного чугуна и тотицины oTJIIIBI

Для облегчения введения агломерируннпего

2О агента и его реакции с чугуном разяивочный канал 3 ниже по потоку ат гочки падения порошка агломерирующего агента эакрl II с7емиым капотом 8, который поддерживает I рафиц вые стержни 9, вертикально или наклонна ус<впав 1 иные в

25 КаНаЛЕ таК, Чта OПИ ИИ1И ию Il<ИРУж<ИН II ВИТЕ544387 каюшую струю чугуна. Стержни 9 установлены по продольной оси канала или же могут быть слегка смещены по обе стороны от этой оси, чтобы создать зоны турбулентных завихрений в вытекающей струе чугуна. Благодаря этим завихрениям порошок агломерирующего агента, плавающий на поверхности чугуна, оказывается втянутым в толщу жидкого металла непосредственно перед вводом его в форму 5. Таким образом, обработка чугуна агломерирующим агентом осуществляется практически одновременно с разливкой, так что время, проходящее между добавлением агломерирующего агента и собственно разливкой, сводится к величине, которой можно пренебречь и этот агломерирующий агент максимально воздействует на чутун.

Пример 1. Предшествующая практйка.

Исходный чутун со средним содержанием С 3,8%, Si 1,9%, S 0,007%, железо — остальное, был обработан в литейной ложке известным способом с помощью 1,4% от веса чугуна агломерируюшим сплавом Fe — Si — Mg, содержащим 9% Mg. Отдача в Mg оыла 25%. Обработанный таким образом чугун после введения 0,3% по весу графитизируюшего сплава Fe — Si с 75%Si дал чугун с шаровидным графитом с 700 стяжениями на 1/мм и с 60% перлита (см. фиг. 2) .

Пример 2. Согласно изобретению. На основе того же исходного чугуна, что и в примере 1, предлагаемым способом вводят 2% от веса чугуна смеси, состоящей из 50 вес.ч. агломерируюшего сплава Fe — Si — Mg с 12% Mg и 50 вес.ч. графитизируюшего сплава с 75% Si. Иначе говоря, берут 1% агломерирующего агента относительно веса чугуна. Отдача в Mg 35%. Обработанный таким образом чугун дал чугун с шаровидным графитом с

2500 стяжениями на 1/мм и только с незначительными следами перлита (см.фиг 3) .

Предлагаемый способ особенно выгоден в случае использования больших литейных ковшей, содержащих много тонн чугуна, например 10 т чугуна, либо при необходимости питания большого количества форм, либо для отливки крупных деталей, причем таким образом избегается предварительное сгорание и испарение агломерируюшего агента, а именно при использовании магния в крупном литейном ковше, поскольку в ковше находится только обычный чугун.

Устройство для осуществления предлагаемого способа содержит ценгробежную форму !0 и качающийся ковш 11, из которого содержащийся в нем чугун выливается в лоток 1, продолженный литейным каналом 13, входящим вну(рь формы 10.

Канал и. форма движутся относи1сльно друг друга поступательно. параллельно каналу и оси формы, причем сама форма вращастсл относпк:ппо своей оси. Таким образом, ллтсйный капал 13 отличается в данном случае от литсйлого капала 3 свосй большей длиной. Над верхней часгыо капала 13 расположен бункер 14 с порошком агломсрирующего агента в количсстве, необходимом для обработки чугуна. Этот бункер подает порошок на чугун через отверстие 15, позволяющее регулировать дебит порошка в зависимости от дебита чугуна, например, по средством игольчатого клапана 16, приводимого в действие винтом 17 с маховиком 18, Ниже точки падения агломерирующего порошка канал 13 закрыт съемным капотом 19, предназначенным для поддерживания нескольких графитовых стержней 20, выступающих внутрь канала на длину, до10 статочную для погружения в вытекающую струю чугуна.

Примеры, осутцествленные при различных количествах агломерирующего агента (от 0,8 до 1% по весу, с 5% Mg и 1% редкоземельных металлов, с, содержанием Mg 0,04 — 0,05%), позволили установить, что такое соотношение достаточно для получения отливок, графит которых является полностью шаровидным, тогда как для известного процесса предварительной обработки в ковше нужно использовать гораздо большее количество магния (порядка 0,09 — 0,18% чистого магния), причем при меньших количествах графит проявляет тенденцию становиться мелкозернистым, а не сфероидальным, что имеет место на внутренней поверхности труб, отлитых центробежным способом.

Пределы вилок указаных значений, количество используемого агломерирующего агента зависят, с одной стороны, от скорости затвердевания отливки, которая в свою очередь зависит от толщины отливки (чем толще отливка, тем больше магния должен содержать чугун, чтобы стать чугуном с шаровидным графитом), и, с другой стороны, от содержания в исходном чугуне серы и других элементов.

Предлагаемый способ может быть использован не только для отливки крупных изделий, но также и для изготовления центробежно отлитых труб

40 малых, средних и больших диаметров.

Формула изобретения

Способ обработки чугуна при заливке его в форму, заключающийся в вводе в расплав реагента

50 на желобе между литейным ковшом и формой, от л ич а ю щи и с я тем, что, с целью снижения расхода магния и увеличения степени его усвоения, расплав перемешивают в зоне между местом ввода реагента и формой.

М

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Ващенко К.И., Софрони Л. Магниевый чугун, М, "Металлургия", 1960, с., 134, 168.

544387

Составитель Р. Зельцер

Техред 3 Фанта

Корректор Б. Югас

Тираж б93 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по пелам изобретений и открытий

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

Редактор Т. Фадеева

Заказ 762/75

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная.4

Способ обработки чугуна Способ обработки чугуна Способ обработки чугуна 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области металлургии, в частности, к способам получения чугуна с компактным графитом
Изобретение относится к металлургии, в частности к рафинирующей обработке жидких металлов и сплавов в процессе плавки и доводки

Изобретение относится к металлургии, в частности к разработке сплавов на основе системы железо-углерод для изготовления литых износостойких и ударопрочных изделий, например помольных шаров, и к способу получения таких сплавов

Изобретение относится к металлургии, конкретнее, к устройствам для транспортировки чугуна от доменной печи к сталеплавильным агрегатам, в том числе к конвертерам и мартеновским печам

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при обработке металлургических расплавов
Наверх