Способ получения центробежных труб из чугуна с шаровидным графитом

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.03.76 (21) 2341126/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.07.77. Бюллетень №25 (45) Дата опубликования описания 081077 (11) 5б4090

4 4

6 г3 М

2 (51) М. Кл

В 22 D 13/02

Государственный номнтет

Соаата Министров СССР

IlD делам нзаоретеннй и открытий (53) УДК

621.74.042 (088.81

Б. Д. Хахалин, В. Г. Иванов, В. А. Кореняко, П. М. Двоскин, А. П. Усачев, С.М. Двоскин и А.В. Новодворский (72) Авторы изобретения

- (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕНТРОБЕЖНОЛИТЫХ ТРУБ ИЗ ЧУГУНА

С ШАРОВИДНЫМ ГРАФИТОМ

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству чугунных труб.

Известны способы получения центробежнолитых труб в интенсивно охлаждаемые металлические формы. Большинство этих разработок относятся к производству центробежнолитых труб из серого чугуна. В настоящее время все большее распространение находят способы получения труб из чугуна с шаровидным графитом.

Известен способ получения центробежнолитых труб из чугуна с шаровидным графитом (1).

По этому способу чугун перед заливкой обрабатывают сфероидизирующими добавками для получения в нем шаровидного графита и заливают в интенсивно охлаждаемую вращающуюся металлическую форму.

Однако трубы, получаемые по известному способу, имеют в литом состоянии цементитоперлитную структуру с повышенным количеством цементита в наружном слое, образующегося в результате суммарного действия магния, как стабилизатора карбидов и интенсивного водяного охлаждения металлоформы. Эти оба фактора подавляют графитизацию чугуна и обусловливают появление в структуре металла отливки, особенно в ее поверхностном слое сплошной цементитной матрицы. Трубы с такой структурой металла характеризуются наличием больших внутренних напряжений, очень низкими прочностными свойствами, повышенными твердостью и хрупкостью и, вследствие этого, склонностью к появлению трещин. Поэтому наблюдается более высокий брак этих труб по трещинам непосредственно после литья, чем труб из серого чугуна, что является существенным недостатком способа. Для получения качественных труб с ферритной структурой, обеспечивающей высокие пластические свойства, эти трубы подвергают двухстадийному графитизирующему отжигу в течение 2-3 час.

Это обусловлено тем, что для распада цементита требуется значительное время. Оно тем

15 больше, чем больше цементита в структуре металла труб.

Известен также способ получения центробежнолитых труб (2), включающий заливку металла двумя струями: подачей одной струи непосредственно на поверхность формы и второй — на слой расплава, образованный первой струей.

Недостатком этого способа является низкое качество получаемых труб.

Цель изобретения — повышение качества тр б.

564090

Формула изобретения го

Составитель Г Борисов

Техреп М. Левицкая Корректор Д. Мельниченко

Редактор И. Бродская

Заказ 1929/182 Тираж 995 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Это достигается по предлагаемому способу использованием серого чугуна в качестве металла первой струи, составляющего 10-30% об щего расхода металла, и чугуна, модифицированного сфероидизатором в качестве металла второй струи.

Для осуществления способа получения центробежнолитых труб из чугуна с шаровидным графитом в вагранке или индукционной печи выплавляют серый чугун. Затем в отдельной емкости часть выплавленного чугуна (70-90%) подвергают сфероидизирующей обработке магнием, его сплавами или другими сфероидизаторами, Часть ваграночного чугуна (10-30%), не подвергавшаяся сфероидизации, и сфероидизированный чугун заливают в форму раздельно.

Соотношение расхода жидкого металла на формирование наружного и внутреннего слоев трубы зависит от сортамента отливаемых труб.

Так, при литье труб с минимальной толщиной стенки (диаметром 65-100мм) для образования наружного слоя расходуется до 30% от обшего объема заливаемого металла. Напротив, при литье труб большого диаметра на формирование наружного слоя достаточно 10% общего расхода металла. Это объясняется тем, что при формировании наружного слоя струей металла с расходом более 30% не происходит мгновенная кристаллизация его, а при формировании этого слоя струей металла с расходом менее

10% он не сваривается с внутренним слоем, что приводит к расслоению трубы.

Способ получения центробежнолитых труб из чугуна с шаровидным графитом, включающий заливку металла двумя струями: подачей одной струи непосредственно на поверхность формы и второй — на слой расплава, образованный первой струей, отличающийся тем, что, с целью повышения качества труб, в качестве металла первой струи, составляющей

10-30% общего расхода металла, используют серый чугун, а второй струи — чугун, модифицированныйй сфероидизатором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Книга В.Г. Иванова и др, Производство чугунных труб, «Металлургия», М., 1975 г., стр. 217-223, 2. Патент Германии № 576216, кл. В 22 D 13/02, 1933