Способ подготовки армирующих вставок

 

««933232

Союз Советских

Социапистических

Республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. саид-sy (22) Заявлено 20.11.80 (21) 3007005/22 022 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 07.06.82. Бюллетень №21

Дата опубликования описания 07.06,82 (5l)Nl, Кл.

В 22 Р 19/02

Гооударстеенный квинтет

СССР во делеи изобретений и открытей (53) УДК 621, .74.046, (088. 8) Б. А. Ки1жевский, B. П. Луганский, Л. В. Марушевский и Е. И. Дорман (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Институт проблем литья АН Украинской ССР (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ АРМИРУЮШИХ ВСТАВОК

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при изготовлении холодильных плит металлургических печей.

Известны способы подготовки армируюших вставок, включаюшие очистку поверхности от загрязнений и окислов и нанесение различных покрытий (1 J .

Наиболее близким к изобретению техническим решением является способ подготовки армируюших вставок, включаюшии очистку поверхности от загрязнений и окислов и окунание в железоуглеродистый расплав (2j . Образуюшееся при этом покрытие зашишает -армируюшие вставки от наугаероживания при изготовлении отливок.

Недостатком этого способа является значительное растрескивание покрытия при охлаждении после окунания вставок, достигаюшее 10-15% поверхности покрытия. Образование трешин связано с затрудненной усадкой намороженного слоя покрытия при охлаждении ниже температуры, равной 0,4-0,5 температуры плавления железоуглеродистого сплава, когда пластичность материала покрытия резко снижается. При охлаждении покрытия имеет место нагрев арматуры в результате поглошения тепла от более горячего" покрьгтия. При этом. происходит расширение арматуры. В ин-с тервале температур от температуры

10 окунания до температуры, равной 0,5 температуры железоуглеродистого amaва, это расширение компенсируется пластической деформапией покрытия, и образования трешин не происходит. При

15 дальнейшем охлаждении покрытия, кото рое сопровождается нагревом и расширением поверхности арматуры, в результате потери пластических свойств покры«

2О тием имеет место растрескивание пократия. Это приводит к локальному науглероживанию арматуры в местах растре кивапия покрытия, падению пластичности арматуры и преждевременному выходу

3232 4 кими напряжениями при затвердевании чугуна отливок, приводят к растрескиванию покрытия, науглероживанию арматуры и снижению срока службы отливок.

Проверку способа осуществляли в литейном цехе Института проблем литья

Украинской ССР.

Очищенные стальные армирующие трубы ф 45хб окунали в расплав стали р 35Л при 1620 С на 20 с. Часть труб (10 щт) после окунания помешали в нагревательную печь с температурой

900оС на 1,5 ч и охлаждали со скоростью 130 С/ч, Осмотр после охлаждения по этому реКЕМу показал отсутствие трещин в покрытии. Часть труб (10 шт.), которая охлаждалась после окунания на воздухе, имела на 10-15% поверхности покрытия трешин. После заливки форм с покрытыми армирующими трубами чугуном ЖЧХ-О,6 проводили исследования науглероживания армая туры. Покрытие, полученное по предлагаемому способу, показало 100%-ную защиту от наут лерожнвання.

Предлагаемый способ обеспечивает исключение растрескивания покрытия после окунания, полное исключение наугчероживания арматуры, сохранение пластических ее свойств и увеличение срока службы отливок типа холодильных плит в 1,3-1,5 раза. Ожидаемый экономический эффект согласно предваритетпь ному расчету составит 70-80 тыс. ру6. в год на каждой доменной печи.

Формула изобретения

Способ подготовки армирующих вставок, включающий очистку поверхности от загрязнений и окислов и нанесение слоя промежуточного покрытия погружением в железоуглеродистый расплав, отличающийся тем, что, с

/12

По дписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 93 отливок типа холодильных плит из строя прн эксплуа гации.

Пел нзобрететцля - увеличение срока службы отливок за счет устранения образовыцтя трещин в покрытии и науглероживання арматуры.

I1aa, достигается тем, что в способе„ вклточающем очистку поверхности от загрязнений и окислов и нанесение слоя промежуточного покрытия погружением в железоуглеродистый расплав, после нанесештя слоя промежуточного покрытия армирующие вставки выдер-,левают в печи щи температуре, равной 0,5-0,7 температуры плавления железоуглеродистого сплава, в течение 1-2 ч и охламцают со скоростью 100-150 С/ч.

Выдержка арматуры в печи при температуре, равной 0,5-0,7 теьптературы плавления железоутяероднстого сплава, обеспечивает равномерный прогрев арматуры и покрытия {без температурного градиента в поперечном сечении) и сняти термических напряжений за счет пластического деформироВания покрытия. Выдеуюкка прц температурах ниже 0,5 температуры плавления жепезоуттперодистого . сплава приводит к образовашпо трещин в покрытии до посадки в печь в резуль. тате падения пластических свойств пс крытня. Выдержка прн температурах выше 0,7 температуры плавления железоуглеродистого сплава не дает дополнительного эффекта, а только увеличивает энергетические затраты и приводит к росту зерна в арматуре н покрытии. При выдержке менее одного часа не полностью снимаются термические напряжения в покрытии. Выдержка более 2 ч не дает дополнительного эффекта, а только стцтжает прочностные свойства арматуры и покрытия, так как приводит к значительному росту аустенитного зерна.

Охлаждение со. скоростью 100150 С/ч обеспечивает равномерное снио жетцте темпсратуры одновременно в арматуре и покрытии без возникновения существенных термических напряжетцтй.

Меныцая, чем 100 С в час скорость, ие давая дополнительного эффекта, энергетически нецелесообразна. При скорости больше, чем 150 С/ч, не успевает происходить выравнивание температур в сечении арматуры и покрытия, что приводит к появлентпо в покрытии дополнительных ра ;втягивающих напряжений, которые, складываясь с термичесВНИИПИ Заказ 4016 целью увеличения срока службы отливок,. армированных вставками, после нанесения слоя промежуточного покрытия армируюшие вставки выдерживают в лечи при температуре, равной 0,5-0,7 температуры плавления железоуглеродистого сплава, в течение 1-2 ч и охлаждают со скоростью 100-150 С/ч.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

M 567548 кл. В 22 Э 19/02, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

М 594650, кл. Б 22 D 19/02, 1976 (прототип) .

Тн аж 852