Способ получения слитков Советский патент 1990 года по МПК B22D27/00 C21C7/00 

Изобретение относится к металлургии, в частности к получению слиткЪв из сплавов с широким интервалом кристаллизации.

Цель изобретения - повышение выхода годного за счёт получения мелкозернистой структуры и повышение химической и структурной однородности металла.

Плавку металла ведут в атмосфере инертного газа, разливку металла начинают при разрежении инертного газа в камере печи 2,22 - 2,35 10 4 атм, а металл в изложнице продувают через пористую пробку под давлением 2-3 атм, расположенную в днище ковша, причем разрежение инертного газа в камере

печи увеличивают к окончанию кристаллизации слитка до 1,44 - 1,70-10 атм, а давление инертного газа, вдуваемого в расплав, уменьшают до 1-1,5 атм.

Сочетание продувки металла в процессе его затвердевания в изложнице с созданием атмосферы разреженного инертного газа над поверхностью металла в изложнице позволяет интенсифицировать барботаж металла пузырьками инертного газа, которые способствуют формированию малодеЛектной структуры слитка за счет разрушения столбчатых кристаллов, быстрого оттока выделяющейся теплоты кристалллизяции, снижения дефектной зоны металла и повышения выхода его годного за счет

сл

00 СП

о

0 О5

улучшения питания расплавом межден- дритнъпк областей, снижение угара легирующих элементов.

При разрежении инертного газа в начальный момент разливки в камере .

/I

печи менее 2,22«1П атм происходит значительное испарение легирующих компонентов, что приводит к существенному их угару, а при превышении его JQ 2,35«10 атм возникает дефектная зона пористости в слитке, что снижает выход годного металла. Уменьшение давления в камере печи к окончанию кристаллизации слитка ниже 1,44 10 атм эко- J5 номически нецелесообразно, так как дальнейшего повышения выхода годного не наблюдается, а превышение давления в камере печи к концу кристаллизации сверх 1, 70 -.10 атм приводит к излиш- 20 нему угару компонентов сплава.

При давлении подаваемого на продув™ ку слитка инертного газа сверх 3 атм в начале разливки металла происходит повышенный угар компонентов сплава, 25 при этом давления ниже 2 атм перемешивающего действия газа недостаточно для получения мелкозернистой .структуры сплава и повышения выхода годного. При превышении давления продуваемого зд инертного газа к концу затвердевания 1,5 атм, вследствие сильного захола- живающего действия газа, возрастает зона пористости и снижается выход годного металла, при уменьшении давле-, ния вдуваемого в конце затвердевания инертного газа др t атм, его действие недостаточно для достижения поставленной цели.

Пример . Сплав типа АМг - 4 0 плавят в индукционной печи с емкостью тигля 7-80 мг. Шихту загружают в печь и расплавляют в атмосфере аргона, через загрузочное устройство дают легирующие составляющие шихты и производят разливку металла. Продувку металла в изложнице производят через пористую огнеупорную пробку, расположенную в ее дне. В качестве инертного газа использовали аргон.

Результаты испытаний представлены в таблице.

Как следует из этих данных, при применении предложенного способа существенно повышается балл зерна, уменьшается химическая и структурная неоднородность слита, повышаются в 1,5- 2 раза выход годного и механические свойства металла.

Формула изобретения

Способ получения слитков, включающий плавку расплава в печи, разливку его в изложницу и продувку расплава инертным газом в процессе кристаллизации, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода годного за счет получения мелкозернистой структуры и повышения химической и структурной однородности-металла, плавку и разливку ведут в атмосфере разреженного инертного газа, причем последнюю начинают при достижении разрежения 2,22-2,35-10 атм, подачу инертного газа через дно изложницы начинают под давлением 2-3 атм, к концу кристаллизации разрежение увеличивают прямо пропорционально времени кристаллизации расплава в изложнице до, величины 1,44-1,70 10 атм, а давление вдуваемого газа уменьшают прямо пропорционально этому -же времени, до величины 1-1,5 атм.

,6 JPJ-1.0

4 ,оз

,8

4. 51 0,5 381

6,9

Изобретение относится к металлургии, в частности к получению слитков из сплавов с широким интервалом кристаллизации. Цель изобретения - повышение выхода годного за счет получения мелкозернистой структуры и повышения химической и структурной однофазности металла. Плавку сплава ведут в атмосфере инертного газа. Разливку начинают при давлении инертного газа в заливочной камере печи (2,22-2,35) .10 -6 атм и при подаче инертного газа через дно изложницы в металл под давлением 2-3 атм, причем давление инертного газа в камере печи уменьшают к концу кристаллизации слитка до (1,44-1,70) .10 -6 атм, а давление инертного газа, вдуваемого в расплав, уменьшают до 1 - 1,5 атм. Существенно повышается балл зерна, уменьшается химическая и структурная неоднородность слитка, улучшаются в 1,5 - 3 раза выход годного и механические свойства металла.

4Р; -1,9 ,0

ар 1,4

j.,o

4Р( - давление инертного газа в камере печи;

4Р4 - давление инертного газа, подаваемого в расплав при его кристаллизации, один штрих над4Р означает начало кристаллизации, два штриха - конец кристаллизятти.

49

0,6

398

7,1