Изобретение относится к металлургии, в частности к литейному производству, и может применяться при производстве угле- родосодержащих смесевых модификаторов для обработки расплава чугуна.
Целью изобретения является улучшение санитарно-гигиенических условий труда при производстве и использовании модификаторов и повышение их модифицирующего эффекта.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения смесевых модификаторов для чугуна, заключающемся в дозировании и смешивании порошкообразных компонентов, включающих углеродные материалы, преимущественно в виде порошка графита или угля, в смесителе до однородной массы, предварительно перед смешиванием на порошок графита или угля
наносят оболочку из металла, например из меди, никеля и олова или их сплавов.
Нанесение смесевых модификаторов для чугуна, включающих высокоуглеродные, материалы, предварительно перед смешиванием на порошок графита или угля оболочки из металла, например, меди, никеля или олова или их сплавов, способствует улучшению санитарно-гигиенических условий труда при производстве и использовании смесевых модификаторов за счет устранения выделения пыли углерода и повышению модифицирующего эффекта изго- товляемых по нему модификаторов, устранения непроизводительных потерь частиц углерода и более полного и лучшего их усвоения расплавом чугуна, а также благодаря наличию меди, никеля и олова или их сплавов, которые улучшают в модифицируеО
о
СА) О
чэ
мом чугуне структуру графита и металлической основы.
По предлагаемому и известному способам получают несколько составов смесевых модификаторов для чугуна, включающих порошок графита или угля, приведенные в табл.1,
Для осуществления способа получения смфсевых модификаторов для чугуна, вклю- чафщих порошок графита или угля, материалы используются в следующем виде : ферросилиций марки ФС75 частицами размером 0,315-2,0 мм; силикокальций марок СК15 и СКЗО частицами размером 0,315-2,0 мм; силикомишметалл марки ФСЗОРЗМЗО частицами размером 0,315-2,0 мм; графит тигельный марки ГТ2 или электродный час- тиЦами размером 0,16-0,63 мм; обычный (бер металлической оболочки) и с оболочкой из Меди, никеля и олова, медно-оловянного и медно-никелевого сплавов; кокс литейный марки КЛ-1 частицами размером 0,16-0,63 мм обычный (без металлической оболочки) и с оболочкой из меди, никеля, олова, медно-оловянного и медно-никелевого сплавов. Предварительное) перед смешиванием смесевых модификаторов нанесение на поверхность частиц порошка графита или угля обфлочки из металла, например из меди, никеля и олова или их сплавов, осуществляют известными гальванотехническими методами в водных растворах солей соответствующих металлов и сплавов.
Смесевые модификаторы для чугуна, включающие порошок графита или угля, приготавливаются отвешиванием расчетных доз компонентов в соответствии с количественным соотношением и последующим смишиванием в смесителе в течение 1 ч до получения однородного состава смеси (массы).
Санитарно-гигиенические условия труда при производстве и использовании смесевых модификаторов для чугуна, включающих углеродные материалы, преимущественно в виде порошка графита или угля, оценивают по концентрации пыли в воздухе рабочей зоны.
Контроль концентрации пыли в воздухе рабочей зоны осуществляют путем отбора пр0б воздуха посредством аспирационного yctpoucTea на аналитические бумажные фильтры при выгрузке готового модификатора из смесителя в соответствующую тару и при вводе модификатора в расплав чугуна, выдаваемоего из плавильной печи в ковш, в количестве 0,3% от массы жидкого металла.
Концентрацию пыли в воздухе рабочей зоны определяют по массе частиц, содержащихся в 1 м воздуха, приведенном к нормальным условиям по формуле: г а
C
5 где С - концентрация пыли в воздухе рабочей зоны, мг/м3;
а - количество пыли, найденное в анализируемой пробе воздуха, мг;
VCT объем воздуха, отобранный для анали10 за, приведенный к стандартным условиям, м3.
Объем воздуха, отобранный для измерения
концентрации пыли, замеряют расходомером.
установленным после аспирационного уЙтройства, а количество пыли в анализируемой пробе
15 воздуха определяют путем взвешивания фильт- ( ров до и после отбора на аналитических весах. Нанесение металлического покрытия на порошкообразные высокоуглеродистые материалы (графит и кокс) выполняют в лабо20 раторных условиях двумя методами - электрохимической металлизацией и химич ческим осаждением.
В лабораторную лопастную краскоме- шалку наливают водный раствор соответст25 вующих металлов и сплавов, например сульфата меди. Затем в него погружают порошкообразный графит (кокс) с размером части 0,16-0,63 мм, непрерывно перемешивая в течение 1,5 ч.
30 После этого содержимое из мешалки
процеживают через сито с ячейкой 0,16 мм
и оставшийся на сите метаплизованный
- медью порошок помещают в электрический
сушильный шкаф, где выдерживают- 2,0 ч
35 при 170-180°С. Из прокаленного в сушильном шкафу порошка с металлической оболочкой отвешивают расчетные дозы для составления шихты смесевых модификаторов,
40 В промышленных условиях нанесение металлических покрытий на порошкообразные высокоуглеродистые материалы (графит, кокс и т.п.) можно осуществлять любым известным гальваническим методом, при
45 этом при необходимости интенсификации процесса получают оболочки электрохимическим методом с применением реверсирования тока и ультразвука.
Действие смесевых модификаторов вы50 являют на чугуне с ,35-3,45%, выплавленным в индукционной печи и нагретым до 1490+10°С, а затем охлажденным до 1430+.10°С. Модифицирование проводят в ковше при сливе расплава чугуна из печи
55 присадкой модификатора в количестве 0,3% от массы жидкого металла. Модифицирующий эффект смесевых модификаторов оценивают по величине отбела на клиновой пробе размером 100x50x20 мм, заливаемой в стержневую форму с металлической плитой и по показателям твердости НВ на пробах толщиной 10,20,40 и 60 мм.
Результаты испытаний предлагаемого и . известного способов получения смесевых модификаторов для чугуна, включающих уг- леродные материалы, преимущественно, в виде порошка графита или угля и получаемых по ним модификаторов, приведены в табл.2.
Из приведенных в табл.2 данных следу- ет, что предлагаемый способ получения сме- севых модификаторов для чугуна, содержащих литейный кокс (опыты 1-3) по сравнению с известным (опыт 12) уменьшает концентрацию пыли при приготовлении модификатора в 33 раза, а при его использовании в 15 раз, уменьшает склонность к отбелу в 1,4 раза и повышает однородность механических свойств по сечению разно- стенных отливок, в частности, за счет умень- шения максимальной величины разброса твердости с 34 до 16-20 НВ.
При использовании графита в модификаторе в зависимости от его содержания концентрация пыли по предлагаемому спо- собу (опыты 4-11) по сравнению с известным (опыты 13 и 14) при приготовлении модификатора уменьшается в 45-80 раз, а при использовании в 23-40 раз, склонность
к отбелу уменьшается в 1,2-1,5 раза, величина максимального разброса твердости по сечению разностенных отливок составляет 15-28 НВ, по известному 38-50 НВ.
Применение предлагаемого способа позволит получить экономический эффект за счет уменьшения брака отливок в результате повышения модифицирующего эффекта приготовленных модификаторов и снижения затрат на оборудование ввиду улучшения санитарно-гигиенических условий труда.
Формула изобретения
1.Способ получения смесевых модификаторов путем дозирования и смешивания порошкообразных компонентов, содержащих высокоуглеродные материалы преимущественно в виде порошка, графита или угля, в смесителе до однородной массы, о т- личающийся тем, что, с цель-ю улучшения санитарно-гигиенических условий труда при производстве и использовании модификаторов, а также повышения их модифицирующего эффекта, на порошок графита или угля перед смешиванием наносят металлическую оболочку.
2.Способ по п. 1,отличающийся тем, что наносят металлическую оболочку из меди, никеля, олова или их сплавов,
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Модификатор чугуна для отливок | 1987 |
|
SU1479544A1 |
| Модификатор для чугуна | 1989 |
|
SU1625897A1 |
| Состав модифицирующего покрытия кокилей | 1989 |
|
SU1734917A1 |
| Способ получения модифицированного серого чугуна | 1983 |
|
SU1097680A1 |
| Способ модифицирования чугуна | 1988 |
|
SU1640174A1 |
| Графитизирующий модификатор для обработки серого и высокопрочного чугуна | 1977 |
|
SU692857A1 |
| Модификатор | 1976 |
|
SU602587A1 |
| Комплексный модификатор | 1988 |
|
SU1548234A1 |
| Смесь для модифицирования серого чугуна | 1985 |
|
SU1320253A1 |
| Модификатор | 1979 |
|
SU834187A1 |
Изобретение относится к металлургии, в частности к литейному производству. Цель изобретения - улучшение санитарно-гигиенических условий труда при приготовлении и использовании модификаторов, а также повышение их модифицирующего эффекта. Способ получения смесевых модификаторов заключается в дозировании и смешивании порошкообразных компонентов, преимущественно в виде порошка графита или угля, причем предварительно на порошок графита или угля наносят оболочки из металла, например из меди, никеля и олова или их сплавов. Применение металлической оболочки на дисперсных высокоуглеродных материалах позволяет уменьшить концентрацию пыли при приготовлении модификатора в 33 раза, а при его использовании - в 15 раз, снижает в 1,4 раза отбел чугуна, повышает однородность механических свойств по сечению разностенных отливок. 1 з.п. ф-лы.
20
20
Таблица 1
20
80
.80
80
40
40
60
60
стному способу
1220
13- И
у
kQ
60
60
60
По известномуспособу 12 13 1/
Продолжение табл. 1
80
40
60
Продолжение табл. 1
35 35 35
22 22
18 18
2
