Модифицирующие брикеты для синтетического чугуна Советский патент 1990 года по МПК C22C35/00 

(Л

с

Изобретение относится к литейному производству, в частности к модифицирующей обработке синтетического чугуна, выплавленного в индукционной тигельной печи. Целью изобретения является снижение отбела тонкостенных отливок при одновременном донауглероживании расплава. Модифицирующие брикеты для синтетического чугуна содержат, мас.%: ферросилиций ФС75 5,0 - 8,0

коксик 80,0 - 85,0

40%-ный водный раствор твердых осадков технических лигносульфонатов 10,0 - 12,0. Применение данных брикетов позволяет в 2 - 2,5 раза снизить отбел в тонкостенных отливках при одновременном эффективном донауглероживании металла. 1 табл.

Изобретение относится к литейному производству, в частности к модифицирующей обработке синтетического чугуна, выплавленного в индукционной тигельной печи.

Цель изобретения - снижение отбела тонкостенных отливок при одновременном донауглероживании расплава.

Предложенные модифицирующие брикеты для синтетического чугуна содержат ферросилиций ФС75, коксик и 40%-ный водный раствор твердых осадков технических лигносульфонатов при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Ферросилиций ФС75 5,0-8,0

Коксик 80,0-85,0

40%-ный водный

раствор твердых

осадков10,0-12,0

Предложенные модифицирующие брикеты для синтетического чугуна готовят следующим образом.

Измельченный ФС75 и просеянгй через сито с ячейкой 063 мм в количестве 5,0-8,0 г перемешивают с отсевом коксика в количестве 8-0-85 г,заливают водным раствором из расчета 4Q г твердых осадков технических лигносульфонатов на 100 г воды. R металлической форме формуют брикеты диаметром 50 мм и высотой 45 мм, которые затем подвергают тепловой сушке в течение 30-60 мин в электрической печи типа СНОЛ при 180-200°С.

Плавку синтетического чугуна осуществляют в печи ИСТ-0,4.

В качестве металлической шихты применяют прутковую сталь с содержасл J

Јь О О -J

31

нием углерода 0,18-4),2%, под которую на подину тигля вводили бой кок- сика с размером фракции 3-8 мм в расчетном количестве.

После расплавления шихты при температуре расплава 1450°С отключают печь и берут пробу на экспресс-анализ металла по углероду, при получении которого проводят донауглерожива ние с одновременным модифицированием Брикеты вводят на дно подогретого (емкостью 30 кг) ковша в количестве 1,0% от массы расплава при температуре металла 1450°С.

Полученные результаты приведены в таблице.

Полученным чугуном заливают песчаные, формы и клиновые пробы через фиксированные промежутки на металлической плите, размером 100х50х х20 им, определяя величину отбела. Фиксируют также массу шлака, образовавшегося в результате взаимодействия предложенных брикетов с расплавом и известных брикетов.

Из полученных результатов, приведенных в таблице,следует, что в примере 1 при использовании брикетов известного состава имеем повышенную величину отбела пробы .

В примере 2 при хорошем донаугле- роживающем эффекте величина отбела практически не изменяется.

В примерах 3, 4, 5 наблюдается хороший науглероживающий эффект, а также значительно меньшая величина отбела.

В примере 6 недостаточный науглероживающий эффект.

В примере 7 брикеты рассыпаются ввиду недостаточного количества связ ки.

В примерах 8 и 9 результаты хорошие.

В примере 10 при сушке из-за боль шого количества связки брикеты вспучиваются и теряют форму.

Кроме того, в примере 1 имеем повышенное количество шлака, чем в 3-5 и 8,9.

Количество ФС75 в брикетах 5,0- 8,0 мас.% необходимо для достижения эффекта графитизирующего модифицирования, снижения доли структурно-свободного цементита.

При количестве ФС75 менее 5% эффект графитизирующего модифицирования отсутствует.

5746674

При количестве ФС75 более 8% в составе брикетов время реагирования i брикетов значительно возрастает при

малом донауглероживающем эффекте. Количество коксика в брикетах в

ю

И

20

25

пределах 80,0-85,0% обеспечивает высокую и стабильную науглероживающую способность брикетов.

При количестве коксика в составе брикетов менее 80,0% науглероживающая способность их малая. При количестве коксика в составе брикета более 85,0% не обеспечивается графитизируго- щее модифицирование.

40%-ный водный раствор твердых осадков технических лигносульфоьатов в количестве 10,0-12,0% обеспечивает надлежащую прочность брикетов. Кроме того, они обеспечивают дополнительное науглероживание из-за присутствия углерода в их составе. При содержании их в составе брикетов менее 10% брикеты рассыпаются сразу после формования. При содержании их в составе брикетов более 12% в процессе сушки брикеты вспучиваются и теряют форму.

Твердый осадок технических лигно- сульфонатов (ТОЛСТ) растворяется в 30 воде. Навеску его массой 400 г заливают 1000 г воды, после чего тщательно перемешивают его до полного растворения.

ТОЛСТ представляют собой в про- 35 мышленности остатки, образующиеся при сохранении жидких лигносульфона- тов в емкостях, например, натриевых ЛСТ (КБЖ, ОСТ 81-79-74).

ТОЛСТ имеет следующий химический 40 состав, мас.%:

Углерод 59,3-66,7 Летучая газовая часть водород 4,3-5,15 45 Азот0,3-0,6

Кислород 14,6-16,3 Сера общая 1,3-1,95 ЗолаОстальное

В машиностроительных и на метал- 50 лургических предприятиях имеются

ТОЛСТ в достаточном количестве - отходы производства. Получение из этих отходов качественных модифицирующих брикетов экономически выгодно предприятиям для организации и налаживания безотходной технологии.

Предложенные модифицирующие брикеты могут применяться во ВСРХ процессах при получении геръгч модифици55

рованных чугунов на базе синтетического расплава, имеющего низкую способность к графитизации.

Использование предложенных модифицирующих брикетов для синтетического чугуна обеспечивает снижение величины отбела тонкостенного литья и устранение брака, связанного с повышенным отбелом; эффективное донаут лероживание синтетического расплава; утилизацию и использование мелких фракций ФС75 и коксика, идущих в отвал.

Формула изобретения Модифицирующие брикеты для синтетического чугуна, содержащие ферросвязи жидкое стекло 75 сверх 100J.

Редактор Л.Пчолинская

Составитель К.Сорокин

Техред. Л.Сердюкова Корректор Т .Палий

Заказ 1759

Тираж 488

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНГ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

5

силиций ФС75, связку и карбюризатор, отличающиеся тем, что, с целью снижения отбела тонкостенных отливок при одновременном донауглеро- живанни расплава, они содержат в качестве карбюризатора коксик и в качестве связки - 40%-ный водный раствор твердых осадков технических лиг- носульфонатов при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Ферросилиций ФС75 5,0-8,0 Коксик80,0-85,0

40%-ный водный раствор твердых осадков технических лигносульфо- натов10,0-12,0

Подписное