Способ обработки жидкого чугуна

 

Союз Советскик

Соцкалистическкл

Респ)тбпмк

ОПИСАЫИЕ 865512

ИЗОБРЕТЕ Ы ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.02.78 (21) 2577218/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

В 22 D 27/02

С21С1 00

Гввударственнмй камнтвт

СССР о далям изобретений н втврмтий (53) УДК 621.74.5 (088.8) Опубликовано 23.09.81. Бюллетень № 35 а

Дата опубликования описания 25.09.81 (72) Авторы изобретения

Г. Н. Миненио и Ю. С. Сухарчуе!

Московский автомеханический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЖИДКОГО ЧУГУНА

Изобретение относится к литейному производству, в частности к производству модифицированного или легированного чугуна, и может быть использовано на машиностроительных предприятиях при получении отливок из модифицированного или легированного чугуна.

Известно, что обработка жидкого чугуна различными модификаторами или легирующими добавками улучшает структуру чугуна, воздействует на форму графита и повышает механические свойства.

Известен способ получения высококачественного чугуна, при котором модификатор или легирующие добавки вводят в ковш с жидким чугуном и подвергают вибрационной обработке и индукционному подогреву. Этот способ позволяет улучшить действие модификатора или легирующей добавки на жидкий чугун и, как следствие, улучшает качество чугуна (1).

Недостатком этого способа является воздействие на модификатор или легирующую добавку колебательного процесса только с ограниченным пределом частот, возникающим при вибрации ковша, что незначительно повышает коэффициент усвоения модифи2 катора или легирующих добавок и недостаточно повышает показатели механической прочности чугуна.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения отливок, включающий обработку залитого в литейную форму модифицированного чугуна путем наложения на расплав электромагнитного поля и пропускания через него электрического тока (2). тО

Недостаток способа состоит в том, что не достигается высокий уровень усвоения реагентов и необходимый уровень механических свойств чугуна.

Цель изобретения — увеличение степени .усвоения реагентов и повышение механических свойств чугуна.

Поставленная цель достигается за счет того, что в известном способе обработки жидкого чугуна, включающем ввод в него модификаторов или лигатур, наложение на расплав электромагнитного поля и пропускание электрического тока, через расплав пропускают пульсирующий ток с коэффициентом пульсации 0,004 вЂ,5.

865512

Формула изобретения

Соста витель А. Кондратьев

Редактор Т. Киселева Техред А. Бойкас Корректор Г. Назарова

Заказ 7940/1з Тираж 872 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Электромагнитное поле накладывают с частотой 6 — 15 Гц и напряженностью 1,5—

2 X 10зэ

Благоприятные условия для усвоения и действия модификатора или легирующих добавок на жидкий чугун создаются при возбуждении колебаний пульсирующим током за счет ускорения диффузионных процессов в микрообъемах, повышения активности углерода в локальных зонах расплава, изменения сил поверхностного натяжения на границе твердой и жидкой фазы расплава, улучшения условий взаимодействия ионов.

Перечисленные факторы воздействуют на процесс кристаллизации чугуна, делая его структуру более мелкозернистой и, как следствие этого, повышая механические свойства. 15

Пример 1. Выпускаемый из вагранки или другой плавильной печи жидкий чугун подается в переходную емкость или в ковш вместе с модификатором или легирующей добавкой, присаживаемой или на желобе печи или непосредственно в переходной емкости. В переходной емкости или в ковше вставлены электроды, по которым подается пульсирующий ток. Обработка током произ.водилась в течение 2 — 3 мин при силе тока

2,5 А" и напряжении в 30 В, при коэффициента пульсации 1,5. После воздействия тока 25 чугун направляется на заливку.

Экспериментальная установка позволяет обрабатывать пульсирующим (с коэффициентом пульсации 0,004 вЂ,5) током жидкий чугун в процессе модифицирования или легирования.

При обработке электрическим током с напряжением 30 В, силе 2,5 А и коэффициенте пульсации 1,5 предел прочности чугуна повышается на марку при незначительном увеличении твердости. Предел прочности при изгибе возрос до 54 кгс/мм .

Пример 2. Выпускаемый из вагранки или другой плавильной печи жидкий чугун подается в переходную емкость вместе с модификатором или легирующей добавкой, присаживаемой или на желобе пени, и.щ4 непосредственно в переходную емкость. Переходная емкость оборудована электромагнитом, создающим низкочастотное магнитное поле, и электродами, по к*оторым,подается пульсирующий ток. На смесь жидкого чугуна с модификатором или с легируЮщей добавкой одновременно воздействует электромагнитное поле частотой 15 — 6 Гц, с напряженностью 1,5 — 2з10зэ и электрический ток напряжением 30 В, при силе тока 2,5 А в течение 2 — 3 мин. Увеличился предел прочности при изгибе.

Обработанный таким .,образом жидкий чугун с присадкой модификатора й1ли леги-, рующей добавкой повышает механические свойства чугуна, увеличивает врейя действия модификатора и повышает коэффициент усвоения модификатора йли легИрующей добавки.

1. Способ обработки жидкого чугуна, включающий ввод в него модификаторов или лигатур, наложение на расплав электромагнитного поля и пропускание электрического тока, отличающийся тем, что, с целью увеличения степени усвоения реагентов, повышения механических свойств чугуна, через расплав пропускают пульсирующий ток с коэффициентом пульсации 0,004 — 1,5.

2. Способ по и. I, отличающийся тем, что электромагнитное поле накладывают с частотой 6 — 15 Гц и напряженностью 1,5—

2 10 э .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ № 1267238, кл. С 21 С 1/00, 1956.

2. Авторское свидетельство СССР № 483190, кл. В 22 D 27/02, 1973.