Способ модифицирования чугуна

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советския

Социалистические

Республик и,908823 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) ЗаЯвлено 18.06.80 (21) 2941790/22-02 с присоединением заявки И (23) П риоритет (51)M. Кл.

С 2? С 1/00

1?куаерстеееный квинтет

СССР, во деяеи изобретений н аткрытиЯ

Опубликовано 28.02.82. Бюллетень М 8

Дата опубликования описания 28.02.82 (53) УДК 621.745..3 (088.8) В. П, Анишин, В. С. Шумихин, А. К. Бнлецкнй, И. Г. Раздобарин, В. И. Московка и М. Т. Левчук (72) Авторы изобретения

Институт проблем литья АН Украинской/ССРй ;,, (71) Заявитель (54) СПОСОБ МОДИФИЦИРОВАНИЯ %УЩИПА.", Изобретение относится к металлургии и литейному производству, в частности к обработке расплавов чугуна перед сливом его из печи.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ модифицнрования и легирования чугуна азотом путем продувки его азотсодержащими веществами, когда азотсодержащие вещества вводят с дутьевым воздухом непосредственно в плавильную печь (1).

Недостатком известного способа является низкая эффективность модифицирования, вызванная сложностью технического осуществления ввода азотсодержащих веществ в дутьевой воздух. Недостаточная стабильность процесса во времени приводят к снижению физиico-механических свойств выплавленного чугуна, а неравномерная подача азотсодержащих веществ определяет высокую склонность чугуна к отбеливанию.

Цель изобретения — увеличение эффективности модифицировання, повкштение физикомеханических свойств металла и уменьшение отбела.

Поставленная цель достигается тем, что в способе модифицирования чугуна в печи, включающем ввод реагентов и продувку га,зами жидкого чугуна, в выплавленный в печи чугун вводят низкозольный ((3% зольт) углеродсодержащий материал фракции

1 — 3 мм в количестве 0,1 — 0,3% от. веса металла, выдерживают расплав в печи 3 — 8 мин„: ю, ° после чего продувают предварительно осушен-: ным возцухом 1 — 2 мин.

Способ осуществляется следующим образом.

Углеродсодержащий материал фракции

1 — 3 мм в количестве 0,1 — 0,3% от веса жид. кого металла вводят в печь и выдерживают в печи 3 — 8 мин, после чего расплав продувают предварительно осушенным воздухом

1 — 2 мин. Большая часть углерадсодержащего материала в процессе выдержки в печи 3—

8 мин растворяется. При этом получают включения графита размеуами 10 — 100 мкм, Такие включения графита обеспечивают интенсивное эародышеобразование в процессе

9088

Составитель А. Кондратьев

Техред Ж.Кастелевич .Корректор С. !!!омак

Редактор Ю. Ковач

Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! !3035, Москва, Ж-35, Раунккая наб., д. 4/5

Заказ 754/29

Филиал ППП "!Ътент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 кристаллизации чугуна. Однако некоторая часть недорастворившегося графита вызывает огрубление структуры литого чутуна и снижает эффективность применения графита, как модификатора. Для интенсификации процесса растворения, гомогенизации расплава его продувают 1 — 2 мин предварительно осушенным воздухом. Сочетание таких технологических приемов обеспечивает эффективное модифицирование, снижающее отбел и повышение физико- механические свойства чугуна. Способ отличается простотой и стабильностью про- цесса.

Ввод более 0,3% углеродсодержащаго материала в расплав, выдержка менее 3 мин. и последующая продувка воздухом менее

1 мин не обеспечивают растворения графита, приводят к образованию крупных включений графита в чугуне, огрублению структуры и снижению механических свойств.

Ввод менее 0,1% утлеродсодержащего материала, выдержка более 8 мин и продувка более 2 мин приводят к такому растворению графита, когда зародышеобразующий эффект включений графита частично исчезает и модифицирующий эффект снижается.

Предлагаемый способ позволяет осуществлять модифицирование в плавильных печах без использования дополнительных специальных приспособлений для ввода азотсодержа36 щих веществ.

Пример. Способ реализован на примере модифицирования чугуна состава: С 3,0%, Si 20% электродным графитом Эà — 0 фракции 1,0 — 3,0 мм в количестве 0,2% от веса металла. Выдерживают расплав в печи 6 мин, после чего производят продувку предварительно осушенным воздухом 1,5 мин. После этого металл сливают в ковш. Затем удаляют шлак и производят заливку стандартных об23 4 разцов иа мехаиичсскис псиьиаиня ири t320

1350 С. Прслел ирочиости ири растяжеиии образцов составляет 20 22 кг/мм, ири изгибе 39 -42 к /мм, стрела ирагиба 3,! -3,3 мм, твердость 178-205 единиц ио !>рииелю.

Предлагаемый способ позволяет умеиыиить отбел в отливках иа 70%, повысить физикомеханические свойства металла на 10- t5%, стабильность свойств модифицированного чугуна и упростить технологический процесс модифицнроваиия.

Ожидаемый экономический эффект от внедрения способа в условиях литейного цеха за счет сокращения брака литья ио отбелам, повышения стабильности физико-механических свойств литого металла на 20% по предварительным расчетам составит 15-20 тыс. руб. в год.

Формула изобретения

Способ модифнцирования чугуна в лечи, включающий ввод реагентов и продувку жидкого чугуна газами, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения эффективности модифицирования, повышения физикомеханических свойств металла и уменьшения отбела, в выплавленный в лечи чугун вводят низкозольный ((3% золы) углеродсодержа:,ций материал фракции 1 — 3 мм в количестве 0,1 — 0,3% от веса металла, выдерживают расплав в печи 3 — 8 мин, после чего продувают предварительно осушенным воздухом

1 — 2 мин.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР М 31%27, кл. С 21 С 1/00, 1971.