Способ плавки сплавов на основе железа

 

Союз Соявтскмх

Соцмалмстммвскмх

Реслублмк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено01,04.76 (21)2342391/02 е присоединением заявки № (23) Приоритет (и, 611938

2 (53) М. Кл.

С 21 С 5/52

Гасударстеенный квинтет

608N& Инннстрее СССР ее делам неаеретеннй н еткрытнй (43) Опубликовано 25.06,78,бюллетень № 23 (53) УДК 669.187.25 (088.8) (45) Дата опубликования описаиня24.05.78 (72) Авторы изобретения

Q, Н. Худокормов, Г. В. Губин, В. М. Королев, В. ф, Бернадо, И. ф, Дворниченко, Н. Е. Кулага, С. H. Леках, О, A. Белый и И, Ю, Сапонько (71) Заявитель

Белорусский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (54) СПОСОБ ПЛАВКИ СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА

Изобретение относится к литейному производству и может использоваться для получения отливок иэ чугуна и стали с применением в шихте металлизованиых окатышей.

20 . Количество углерода, вводимого в шихту опрецеляется требуемым химическим составом металла, а также степенью металлнзации губчатого железа н находится в пределах от

2 до 87. В конкретном примере осуществления предлагаемого способа плавки испольэо»

В современном литейном производстве для получения железных сплавов применяют процесс плавки в электрических печах металлизованных окатышей. Применение металлиэованных окатышей в качестве шихты позволяет снизить содержание вредных примесей в сплаве и получить отливки высокого качества с низкой стоимостью.

Известен способ плавки в индукционных печах: металлиэованных окатышей заключающийся в загрузке окатышей и уг леродсодержащей добавки в печь, нагреве, расплавлении и доводке жидкого металла по химическому составу ) 1 .

Однако существуккций способ плавки сплавов на основе железа с применением в шихте металлиэованных; окатышей не обеспечивает высокого выхода годного металла, Решить эту прьолему путем повышения степени металлиэации окатышей до 100% экономически нецелесообразно.

Цель изобретения — повышение выхода

Е годного металла.

Это достигается тем, что нагрев ведут ступенчато, т.е. нагревают шихту до о

1270-1400 С, выдерживают при данной температуре в течение 10-60 мнн, далее

að шихту нагревают до температуры плавления, расплавляют, снимают .шлак и доводят расплав по химическому составу. Предлагаемый способ позволит повысить выход годного металла, Выдержка в интертн вале температур способствует активному протеканию процесса полного восстановления окислов, содержащихся в металлизо- ° ванных окатышах.

611938 одних окатышей

82 вали металлизованные окатыши, содержащие 82 общего и 71% металлического железа, 0,2% углерода. Степень металлизации окатышей 86%. Количество углерода, вводимого в шихту. 7%.

Известньгй способ плавного нагрева

Способ плавного нагрева окатышей с вводом углеродсодержащей: добавки

Способ ступенчатого нагрева с о выдержкой при 1320 С в течение

3Î мин одних окатышей

Предлагаемый способ ступенчатого нагрева окатышей с вводом

Ъ углеродсодержащей добавки; выдержка при 1270 С в течение

l0 мин

Выдержка при 1400 С в течение о

60 мин о

Выдержка при 1320 С .в течение

30 мин

В процессе нагрева шихты, состоящей из металлизованных окатышей и углеродсодержащей добавки происходит довосстановление железа из окислов. Скорость восстановления окислов железа в твердом состоянии зависит от ряда факторов, из которых наиболее существенное влияние оказыСравнительные данные по выходу годного металла, полученного известным способом и с применением одной из предлагаемых технологических операций приведены в табл. 1, вает температура процесса, Как установленФ экспериментально, при плавке металлизован ных окатышей предлагаемого состава - оптимальной температурой, обеспечивающей максимальный выход годного металла, является 1320 С (см, табл, 1). При сни о женин температуры ниже 1270 С процесс

611938

1200

72

72

1270

72

79

82

1320

76

81.

1400

72

Составитель С, Петрухин

Редактор Л. Лашкова Техред И, Климко,Корректор В. Сердюк

Заказ 3404/26 Тираж 716 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР

1 по делам изобретений и открь гий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/S филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 восстановления резко замедляется и определяет нижний предел температурной выдержки, При температуре шихты выше о

1400 С происходит деформация железорудного сырья, снижение его пористости и замедление процесса восстановления.

Минимальное время выдержки, дающее повышение выхода годного металла, сос- .30 тавляет 10 мин и полностью процесс заканчивается при всех исследованных температурах в течение 60 мин, Как видно из табл, 1 и 2> использование предлагаемого способа плавки сплавов на основе железа с применением в шихте металлизованных окатышей позволит значительно повысить выход годного металла и за счет этого снизить себестоимость 1 тонны отливок, Формула изобретения

Способ плавки сплавов на основе железа, включающий загрузку металлизованных

Влияние времени выдержки и температуры на выход годного металла при индукционной плавке металлизованных, окатышей, содержаших 82% общего и 71% металличес+ кого железа с добавкой в шихту 7% углерода приведено в табл,2. окатышей и углеродсодержащей добавки в печь, нагрев,, расплавление и доводку жидкого металла но химическому составу, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения ныхода годного металла, нагрев ведут ступенчато с выдержкой при температуре о

1270 1400 С в течении 10 60 мин.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Венпель В. и др. Переплавка губчатоо железа в индукционной печи. Черные металлы, М 11, 1975, с. 17-23.