Способ обработки чугуна Советский патент 1987 года по МПК B22D27/20 

Изобретение относится к литейному производству и предназначено для использова - ния преимущественно для отливки прокатных валкоЕ.

Цель изобретения - повышение степени 5 усвоения модификатора.

На чертеже представлена литейная форма, позволяющая реализовать предложенный способ.

Форма имеет песчано-глинистую часть 1, Q кокиль для формирования бочки валка 2, рабочую иолость 3 формы. Модифицирующая присадка 4 отделена расплавляемой перегородкой 5. Питатель 6 для подвода металла в рабчую полость формы расположен касательно к перегородке 5.

Способ реализуется следующим образом.

Перед сборкой формы дробления модифицирующая присрдка 4 загружается в нижнюю часть рабочей полости 3 формы и отделяется от остальной полости расплавляеРасплавляемую перегородку вырезают из стального диета толщиной 2 мм. При массовой скорости заливки 15 кг/с время заполнения полости шейки т составляет - 3 с. Чугун плавят в индукционных печах емкостью 200 кг. Исходный химический состав чугуна, %: С 3,4--3,6; Si 0,7-0,9 Мп 0,5-0,7; Сг 0,3-0,5; NM 0,8-1,0; Р 0,025- 0,035; S 0,03-0,04. Заливку форм производят при 1340-1350°С. Из полученных отливок па расстоянии 50, 300, 500, 700 мм от их нижнего торца вырезают образцы для определения остаточного магния и по результатам этих определений с учетом обессери- вания подсчитывают среднее полезное усвое- ,5 ние магния чугуном.

Способ позволяет произвести обработку всей массы чугуна, включая рабочий слой отливки, лигатурой с усвоением свыще 90% модификатора (магния) (среднее усвоение магния при использовании известного спомой перегородкой 5, выполненной, напри-20 соба 56%), существенно повышает выход

мер, из стального листа. Питатель 6 подве-годного литья за счет устранения дополниден к полости формы на высоте, равнойтельной камеры под рабочей полостью форили меньшей 1,8 диаметра рабочей полостимы. При среднем расходе лигатуры ЖКМг

формы в этом сечении от дна, по касательной к верхней плоскости расплавляемой перегородки. Толщину стальной расплавляемой перегородки определяют из зависимости

S 1,10 л/т мм.

где т - время (с), за которое расплавляемая перегородка растворяется, а

25

1,7% и ее насыпной массе 1,8 т/м необходимый объем ее при модифицировании 1 т чугуна 9,44 дм /т. Если считать, что дополнительная полость (камера) заполняется лигатурой полностью, то излишний расход чугуна равен -68 кг/т. В действительности реакционного камеры заполняются не более.

уровень металла в форме при задан- зо /о- Таким образом, повыщение

НОИ массовой скорости заливки поднимается на необходимую высоту, после чего начинается процесс усвоения модификатора.

Если уровень подвода металла стоит не более, чем на 1,8 диаметра от торца полости 35 нижней шейки валка усвоение модификатора проходит достаточно эффективно. При более высоком уровне подвода усвоение модификатора ухудшаетс я в связи с недостаточно полным растворением нижних слоев присадки по причине чрезмерного охлажде ния обрабатываемого чугуна.

Усвоение модификатора происходит под слоем жидкого чугуна без доступа воздуха. Поскольку время заполнения шейки обычно не превышает 5-7 с кристаллизации чугуна до начала усвоения модификатора происходить не будет что позволяет обработать всю массу чугуна, включая чугун рабочего слоя валка.

Опытную проверку способа осуществляют

40

45

выхода годного при отливке валков из чугуна с шаровидным графитом составляет более 6,8%.

Использование предложенного способа позволяет снизить издержки при получении прокатных валков за счет увеличения выхода годного, большей степени усвоения модификатора, и соответственно повышения физико-механических свойств металла валков, а следовательно, и их эксплуатационных характеристик.

Формула изобретения

Способ обработки чугуна преимущественно при получении прокатных валков, включающий загрузку гранулированного модификатора в полость литейной формы, изоляцию пространства, заполненного модификатором, расплавляемой перегородкой, и заливку литейной формы металлом, отличающийся тем, что, с целью повыщения стенри заливке форм валков с бочкой диа- 50 усвоения модификатора, его размещают

на дне рабочей полости литейной формы, а подвод металла осуществляют по касательной к верхней плоскости расплавляемой перегородки на уровне не более 1,8 диаметра полости формы в этом сечении от ее дна.

метром 280 мм и длиной 400 мм. Длина нижней шейки 400 мм, диаметр нижнего торца шейки 130 мм. В качестве модифицирующей присадки используют дробленую лигатуру ЖКМГ 1, содержащую 4,7% магния.

Расплавляемую перегородку вырезают из стального диета толщиной 2 мм. При массовой скорости заливки 15 кг/с время заполнения полости шейки т составляет - 3 с. Чугун плавят в индукционных печах емкостью 200 кг. Исходный химический состав чугуна, %: С 3,4--3,6; Si 0,7-0,9 Мп 0,5-0,7; Сг 0,3-0,5; NM 0,8-1,0; Р 0,025- 0,035; S 0,03-0,04. Заливку форм производят при 1340-1350°С. Из полученных отливок па расстоянии 50, 300, 500, 700 мм от их нижнего торца вырезают образцы для определения остаточного магния и по результатам этих определений с учетом обессери- вания подсчитывают среднее полезное усвое- ние магния чугуном.

Способ позволяет произвести обработку всей массы чугуна, включая рабочий слой отливки, лигатурой с усвоением свыще 90% модификатора (магния) (среднее усвоение магния при использовании известного способа 56%), существенно повышает выход

мы. При среднем расходе лигатуры ЖКМг

1,7% и ее насыпной массе 1,8 т/м необходимый объем ее при модифицировании 1 т чугуна 9,44 дм /т. Если считать, что дополнительная полость (камера) заполняется лигатурой полностью, то излишний расход чугуна равен -68 кг/т. В действительности реакционного камеры заполняются не более.

выхода годного при отливке валков из чугуна с шаровидным графитом составляет более 6,8%.

Использование предложенного способа позволяет снизить издержки при получении прокатных валков за счет увеличения выхода годного, большей степени усвоения модификатора, и соответственно повышения физико-механических свойств металла валков, а следовательно, и их эксплуатационных характеристик.

Формула изобретения

Способ обработки чугуна преимущественно при получении прокатных валков, включающий загрузку гранулированного модификатора в полость литейной формы, изоляцию пространства, заполненного модификатором, расплавляемой перегородкой, и заливку литейной формы металлом, отличающийся тем, что, с целью повыщения сте

Изобретение относится к литейному производству, в частности к технологии получения литых прокатны.х валков. Цель изобретения - повышение степени усвоения модификатора. Гранулированный моди.. фикатор размещают на дне рабочей полости литейпой формы, металл (чугун) подводят в форму по касательной к вер.хней плоскости расплавляемой перегородки, изолирующей пространство, заполненное модификатором, от остальной полости формы, на уровне не более 1,8 диаметра полости формы в этом сечении от ее дна. Способ позволяет повысить физико-ме.хани14еские свойства металла валков и, следовательно, их эксплуатационные характеристики. 1 ил. SS 00 05 О 00 QD Ю