Способ получения дроби из чугуна

 

ОП ИСААКИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 250877 (21) 2519509/22-02 (51) М. КЛ. с присоединением заявки Мо

В 22 D 23/08 (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и. открытий

Опубликовано 05.02.80. Бюллетень HP 5

Дата опубликования описания 080280 (53) УДК б 2 l ° 762,,224(088.8) М,В. Волощенко, Е.N, Савченко, A.Ê. Кусепов, М,П. Фарафонов, Б.N. Вороневич и A.В, Валюкевич (72) Авторы изобретения

Институт проблем литья AH Украинской CCP (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДРОБИ ИЗ ЧУГУНА

Изобретение относится к литейному производству, в частности к полу чению металлической дроби из жидкого металла методом распыления, Полученную дробь используют в литейном 5 производстве, металлургии, машиностроении при очистке металлических изделий, в производстве строительных материалов.

Известен способ получения дроби, 1Î при котором в струю распыливающего агента (газа, воды) вводят порошкообразные модифицирующие добавки в виде комплексных модификаторов, содержащих магний, кальций (1). )5

Недостатком этого способа является то, что кальций и магний, входящие в состав комплексных модификато.ров, быстро окисляются, образуют большое количество шлака, который ухудшает качество дроби . Кроме того, ввод комплексных модификаторов с магнием и кальцием сопровождается большим пироэффектом и интенсивным дымовыделением, что усложняет работу 25 обслуживающего персонала при производстве дроби, уменьшает выход годного. Большое количество шлака также увеличивает пройзводственные зат.раты на очистку от него технологи2

:ческого оборудования. Процесс ввода комплексных модификаторов в струю распыливающего агента приводит к тому, что время контакта магния и кальция с жидким чугуном будет ограничено и, следовательно, недостаточйо для полного их усвоения жидким чугуном.

Известен также способ получения металлических порошков из расплава путем распыления жидкого металла гаэами или водой, при котором расплав перед распылением подвергают диффузионному раскислению через шлак (2}, Однако применительно к получению дроби иэ чугуна этот способ требуеТ наличия расплава готового состава для последующего его распыления и не обеспечивает повьхаения стойкости дроби из чугуна. При этом форма получающейся- дроби, зависящая от поверхностного натяжения, не всегда сферическая, БЕлью изобретения является повышение стойкости дроби.

Бель достигается за счет непрерывного ввода в струю распыливаемога жидкого расплава ферросплава с содержанием кремния от 50 до 90k.

713659

30 Формула: изобретения

Составитель Н, Науменко

Ре акто 3 Бо о кина Техред Э.ЧУжик Ко ектo Е, Папп

Заказ 9173/6 Тираж 889 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий Л2

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

При этом кремний независимо от его содержания в ферросплаве (or

50 до 90%} хорошо растворяется в железе и проявляет себя как сфероидизирующий графит элемент..При больших скоростях охлаждения (что имеет место при производстве дроби) кремний образует очень непрочные карбиды, распад которых приводит к образованию шаровидного графита, Одновременно кремний является также графитиэатором чугуна, поэтому время для расплавления карбидов в дроби чугуна, обработанного кремнийсодержащим ферросплавом, резко сокращается.

Для определения эффективности влияния кремнийсодержащих ферросплаsos на продолжительность отжига (на примере дроби диаметров мм) и структуру чугуна (в дроби) ваграночной плавки (Соз, 3,2-3 6%; 91 1 21,8Ъ; Мп 0,4-0,6Ъ| 5 0 09"Ос12;

Р 0,12-0,15Ъ) используют ферросплавы (ферросилиций) с содержанием кремния 15; 25; 40 50; 60, 75; 90, Расход ферросплава .постоянный (1,5Ъ от массы жидкого чугуна) .

Ферросплав с содержанием кремния

50-90% обеспечивает эффективное сокращение продолжительности термообработки дроби, а также позволяет получить оптимальную структуру чугуна дроби, что обеспечивает значительное повышение ее стойкости.

При содержании кремния в ферросплаве менее 50% структура чугуна дроби, форма графита (а следовательно, и механические свойства чугуна дроби) неудовлетворительны, При содержании кремния 40% структура чугуна дроби хорошая (перлитная),форма графита неудовлетворительна и в .результате механические свойства чугуна дроби низкие.

Предлагаемый способ получения дроби был проверен в промышленных условиях Старооскольского механического завода, Дробь, отлитая по технологии этого способа (обработка жидкого серого чугуна кремнийсодержащим ферросплавом - ферросилицием с содержанием кремния 75%), совместно с дробью из обычного серого чугуна подвергали сравнительным испытаниям на циклическую стойкость на дробеметном испытательном стенде типа ДИС-1 конструкции BHHHJIHTNADI.

Испытания проводили со скоростью выброса дроби 80 м/с, что соответствует скорости выброса дроби в промышленных дробеметных аппаратах,используемых для очистки литья, Испытания показал (, что стойкость дроби, полученной по способу согласно изобретению доходит до 210 циклов по сравнению с 30 циклами дроби, которая изготовлена из обычного серо)C го чугуна.

ТолькО эа счет повышения стойкости дроби экономический эффект по

Старооскольскому механическому заводу составит более 18 млн,руб. в

20 год, B настоящее время этот завод производит примерно 220 тыс,т, дроби из чугуна в год стоимостью

110 руб,/т.. Повышение стойкости дроби в 5 раз равноценно ежегодной зкономии более 170 тыс.т. металла (дроби), за счет чего и получают укаэанный экономический эффект.

Способ получения дроби из чугу-. на, включающий ввод добавок в жидкий расплав распыление, охлаждение и последующую термообработку, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения стойкости дроби, в качестве добавки используют кремнийсодержащий ферросплав с содержанием кремния 50-90%, который вводят непрерывНо в струю распыливаемого жидкого

paenxtasa, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1» Авторское свидетельство СССР

Р 541582 кл. В 22 D 23/08, 1975.

2, Авторское свидетельство СССР

М 196062, кл С 21 В 15/02, 1966.