Защитное покрытие поверхности расплавленной меди и сплавов на ее основе "меднит Советский патент 1984 года по МПК C21C1/06 C22B15/00 

Изобретение относится к металрургии, в частности к защитным покрытням, используемым при литье меди и медных сплавов. Известно, что при разливке меди используют сажу, которая надежно защищает расплав от окисления, в результате чего получаются слитки с ка чественной поверхностью, исключающей фрезерование ее перед прокаткой Л. .Однако применение сажи существенно ухудшает санитарно-гигиенические условия труда. : Известно применение окисно-солевых 4М1ЮСОВ в качестве защитного покрытия поверхности металла при литье Сплавов на медной основе. Например, известны следукядие окисно-солевые флюсы, используемые j качестве защит ного покрытия поверхности металла при литье сплавов на медной основе,%: Na,,B40-j 30-80; , 10-30-, NaCl или ССЕ4 Na-jAlF 3-15, KHF 525 и полифосфат натрия 5-20 2j , Na 30-38i SiOg 5-60; BgO, 12-65 З. Недостатком этих покрытий является неудовлетворительное качество поверхности плоских слитков, требующее дополнительной операции фрезерования слитков перед прокаткой. Кроме того, в слитках, отлитых под указанн ми покрытиями, наблюдается подкорковая пористость. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является покрытие, включающее оксид натрия, кремнезем и оксид бора: 4 . Однако макроструктура поперечного сечения слитка, отлитого под ним,име-f ет подкорковую пористость. Цель изобретения - улучшение качества поверхности слитка и улучшени его макроструктуры. Для достижения поставленной цели защитное покрытие поверхности распла ленной меди и сплавов на ее основе Меднит при литье, включающее центральный слой из кремнезема и натрийборсодержащего материала ,дополнительно содержит периферийный слой из yrsm родсодержащего материала при количес венном соотношении центрального и пе риферийного слоев (5,7-13):, а в ка честве натрийборсодержащего материала центральный слой содержит техническу .буру при следующем соотношении ингредиентов в нем, мас.%: Техническая бура 37,6-47,0 Кремнезем53,0-62,4 Периферийный слой из углеродсодержащего ве1цества (серебристого графита, чешуйчатого графита, сажи и др. создает восстановительную атмосферу в зоне формирования корочки металла, предотвращая газонасыщение металла кислородом и работает как смазка при вытягивании слитка из кристаллизатора, что обеспечивает получение слитков с ровной поверхностью, свободной от флюсового покрова и не требуницей фрезерования перед горячей прокаткой. При содержании углеродсодержацего вещества ниже предлагаемого нижнего предела теряется эффект его воздействия: появляется подкорковая пористость металла и ухудшается качество поверхности слитка. При содержании углеродсодержащего вещества выше предлагаемого верхнего предела не обеспечивается полное его расходование,что ухудшает санитарно-гигиенические условия работы в литейных цехах. В случае литья меди и медных сплавов в кристаллизаторы с графитовыми вставками в качестве углеродеодержа щего вещества используется графит вставок. Предлагаемое соотношение (омпонентов для центрального слоя покрытия обеспечивает надежную запрету поверхности расплава от окисления. При содержании технической буры выше 47% понижается температура плавления фпюса, повышается его жидкоподвижность и снижается поверхностное натяжение на границе раздела металл-флюс, что приводит к затеканию флюса в щель между слитком и кристаллизатором и ухудшению поверхности слитка, а также к обнажению зеркала металла в кристаллизаторе и к газонасыщению металла. При снижении содержания технической буры ниже 37,6% наблюдается чрезмерное повышение температуры плавления смеси, что приводит к медленному расплавлению (наведению) покрытия, к затягиванию вдоль стенок -кристаллизатора нерасплавленного флюса и к ухудшению качества поверхности Кроме того, применение технической буры существенно упрощает процесс приготовления флюса. I 1 Центральный слой покрытия готовят, смешиванием предварительно переплав-, ленной размолотой и просеянной через сито с диаметром ячейки 0,5 мм технической буры и размолотого и просеянного кварцита (кремнезема). Углеродсодержащее вещество подается при литье слитка в зону контакта цент рального слоя покрытия и кристаллизато:ра.Размер частиц угоеродсодержащего BJEщества не должен превышать 1-1,5 мм. Примеры предлагаемого покрытия приведены в таблице. Применение изобретения позволяет создать плотный газонепроницаемый :за1Щ1Тный слой, надежно укрывающий 084 мениск металла от окисления, и обеспечивает хорошую смазку при вытягивании слитка из кристаллизатора, а также позволяет создать восстановительную атмосферу на поверхности отливаемого слитка. Это обеспечивает получение качественной поверхности слитка, исключает операцию фрезерования плоских слитков и устраняет появление в них подкорковой пористости. Предлагаемое защитное покрытие увеличивает скорость литья меди на 10-15% за счет большей теплопроводности покрытия.

Защитное покрытие поверхности расплавленной меди и сплавов на.ее основе при литье, включакяцее центральный слой из кремнезема и натрийборсодержащего материала, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества поверхности слитка и его макроструктуры, оно дополнительно содержит периферийный слой из углеродсодержащего материала при количественном соотношении центрального и периферийного слоев

о

1Л

г

S

о о

N

I

«п -

г

1/

-

1Г(

о с

ел с

со г-.

г

е NO

о

- 00

5 г- СЧ чО О

§

§§

со tN

S АО

а ь О

S

« « о

tis

и о

О

о

ci J

Я

U