Способ модифицирования чугуна Советский патент 1992 года по МПК C21C1/10 

gauss

&.

а

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для модифицирования чугуна в ковшах большой вместимости (свыше..6 т). Цель изобретения - повышение стабильности i процесса модифицирования путем исключения прилипания к дну ковша и ошлакования модификатора, а также увеличение степени его усвоения. Способ .включает предварительное размещение модификатора, в контейнере с отверстиями в полости ковша от дна на расстоянии 0,05-0,15 высоты его внутренней полости и последующее заполнение ковша жидким металлом.. Размещение модификатора в контейнере на расстоянии 0,,15 диаметра внутренней полости ковша позволило повы - шение степени усвоения на 40-42,2%. 1 табл. а &

Изобретение относится к области литейного производства, а именно к способам модифицирования чугуна в ковшах большой емкости (свыше 5 т).

Цель изобретения - повышение стабильности процесса модифицирования путем исключения прилипания к дну ковша и ошлакования модификатора, а также увеличение степени его усвоения .

Способ модифицирования чугуна включает предварительное размещение модификатора в контейнере с отверстиями в полости ковша от его дна на расстоянии 0,05-0,15 высоты внутренней полости последнего и последующее заполнение ковша жидким металлом.

- Размещение модификатора в контейнере в полости ковша на расстоянии от его дна, равном 0,05-0,15 высоты его полости, позволяет первым порциям жидкого чугуна с низкой темпера- , турой свободно растекаться по дну ковша без образования настыли на контейнере и модификаторе и ошлакования последнего. При дальнейшем заполнении ковша уже более горячим чугуном происходит его взаимодействие с модификатором через отверстия в стенках контейнера и последующее постепенное растворение модификатора внутри расплава с высокой степенью усвоения.

Размещение контейнера к дну ковша ближе 0,05 высоты полости нецеЈКвМ 1

И32с|э

лесообразно, так как первые порции охлажденного чугуна в этом случае не могут создавать достаточно толстый слой жидкого металла на дне ковша без соприкосновения с холодным контейнером и модификатором. В результате, как и в случае размещения модификатора в контейнере на дне ковша, образуется настыль, а модификатор ошлаковы- вается и не растворяется полностью поступающими порциями жидкого чугуна.

Размещение контейнера от дна ковша на расстоянии более 0,15 высоты полости приводит к неравномерному растворению модификатора по объему ковша. Нижняя часть металла в ковше остается немодйфицированной, а верхняя часть металла обогащается модификатором, что приводит и к получению неравномерных свойств металла в отливках.

Примеры. Производят отливку массивных кокилей и поддонов из высокопрочного чугуна с вермикуляр- ным графитом массой 1,0-8 т. Исходный расплав, выплавленный в 8-тонной индукционной печи, обрабатывают лигатурой ФСЗПРЗМЗО непосредственно в тигле печи и затем после скачивания шлака выпускают в холодный (температура стенок 150-200°С) разливочный ковш вместимостью 10 т (высота полости Н 1500 мм) при 1300-1320°С. Предварительно IB полости ковша на расстоянии 50-7.50 мм от дна размещают в контейнере из перфорированной стали или стальной сетки кусковой ферросилиций ФС75 фракции 10-ДО мм. Присадка ферросилиция составляет 0,6% от массы заливаемого чугуна (48 кг). Расстояние контейнера от дна ковша регулируют с помощью опорных ножек контейнера соответствующей длины.

При модифицировании чугуна по известному способу контейнер с модификатором ра змещают непосредственно на дне ковша.

Толщину листа перфорированной стали и размеры сетки выбирают экспериментально в зависимости от ем- кости ковша, количества модификатора и температуры заливаемого чугуна. Основные параметры и результаты модифицирования предложенным способом в сравнении с известным приведены в таблице.

Эффективность модифицирования оценивают по степени усвоения кремния из ферросилиция, визуального

s осмотра состояния дна ковша после его опорожнения и анализа содержания кремния в чугуне в начале разливки (верхняя часть ковша) и в конце разливки (нижняя часть ковша).0Как видно из таблицы, соблюдение

параметров предложенного способа (см. плавки ) обеспечивает полное и равномерное усвоение модификатора и получение чугуна высокого качества.

5 Таким образом, предложенный способ модифицирования позволяет повысить стабильность процесса модифицирования за счет исключения прилипания модификатора к дну ковша и увели0 чить в 1,5-2 раза в сравнении с прототипом (плавка 1) степень усвоения модификатора.

Форм у л а и з о б р ет ен и я

Способ модифицирования чугуна преимущественно в ковшах большой емкости, включающий предварительное размещение модификатора в полости

ковша в контейнере с отверстиями и последующее заполнение его жидким металлом, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности процесса модифицирования чугуна путем исключения прилипания к дну ковша, а также увеличения степени его усвоения, контейнер с модификатором размещают от дна ковша на расстоянии 0,05-0,15 высоты его

50

внутренней полости.

Примечание. В плавках 1-5 разницы в содержании кремния вверху (в начале разливки) и внизу (в конце разливки) ковша 0,05-0,102;. В плавке 6 эта разница 0,3% (соответственно вверху 2,62%, внизу 2,32).

Редактор 0. Спесивых Техред М.Дидык

Заказ 580ТиражПодписное

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

Корректор А- Обручар