Способ защиты расплава на основе меди от взаимодействия с атмосферой печи Советский патент 1992 года по МПК C22B9/10 

Изобретение относится к плавке цветных металлов и сплавов в литейных цехах машиностроительных заводов.

Известен способ нанесения покровного флюса для алюминиевых бронз, заключающийся в нанесении на зеркало расплава флюса: 50% №гСОз, 50% бой стекла.

Недостатком данного способа защиты расплавов, особенно при выдержке в течение 24-36 ч, являются большие тепловые потери через зеркало расплава.

Наиболее близким к изобретению является способ обработки расплава, заключающийся в нанесении древесного угля и легкоплавкого флюса (криолита) в соотношениях (2-3): 1.

Недостаток данного флюса заключается в том, что его применяют при плавке бронз для обработки шлака. Жидкая составляющая в данном флюсе непосредственно контактирует с расплавом и вступает с ним в химическое взаимодействие, т.е. утрачивает свои защитные свойства в короткий промежуток времени (10-20 мин) за счет своей реакционной способности, а также за счет

возгонки флюса. Древесный уголь носит роль утеплителя, так как он не может являться раскислителем, между ним и расплавом слой жидкого флюса. Как раскислитель он работает во второй фазе после прекращения реакции и угара жидкого флюса. Следовательно, расплав обрабатывают двумя различными флюсами Непосредственное нанесение флюса - криолита на зеркало расплава отрицательно сказывается .на атмосфере цеха, возгоняясь, флюс выделяет вредные летучие вещества

Кроме всего флюс не жизненностоек, его снимают с зеркала металла по окончании плавки, как прореагировавший, а зеркало расплава остается без защиты, если предстоит длительная технологическая выдержка, порядка 24-36 ч Следовательно срок службы покровного флюса будет низким, флюс необходимо менять через каждый час, так как он выгорает

Целью изобретения является повышение срока службы покровного флюса, за счет нанесения поверх слоя древесного угля защитного слоя из криолита

VI

Ю Ю vj 00

Поставленная цель достигается тем, что Р способе нанесения покровного флюса, заключающемся в нанесении покровного флюса, например из древесного угля и криолита, на зеркало расплава, на поверхность расплава наносят последовательно слой древесного угля в количестве 0,3-0,5% от объема печи и слой криолита в количестве 0,01-0,1% от объема печи. Древесный уголь, разогреваясь от контакта с расплавом, начинает гореть в атмосфере воздуха1, криолит, находящийся на его поверхности, спекается, образуя корочку, которая затрудняет интенсивный доступ .кислорода воздуха к древесному углю, вследствие этого время сгорания угля увеличивается, что приводит к повышению срока службы покровного флюса.

Таким образом, предлагаемой способ отличается от известного наличием известного компонента (криолита), нанесенного на поверхность древесного угля, образующего двухслойный покровный флюс с более высокими эксплуатационными свойствами, нежели эти флюсы проявляют при нанесении на расплав по отдельности или в смеси (криолит, нанесенный на зеркало расплава возгоняется за 10-20 мин).

Нанесение древесного угля менее 0,3% не рекомендуется, так как уголь за 8 ч даже с нанесением слоя криолита успевает сгореть.

Нанесение древесного угля более 0,5% нецелесообразно, так как это приводит к увеличению расхода угля.

Нанесение криолита на древесный уголь более 0,1 % нецелесообразно, так как это ведет к перерасходу криолита, не увеличивая при этом защитные свойства двухслойного флюса.

Нанесение криолита на древесный уголь менее 0,01 % снижает прочность образовавшейся корочки вследствие ее выгорания и приводит к снижению срока службы предлагаемого флюса,

Минимальная стойкость флюса при количестве древесного угля без применения

криолита 4 ч, максимальная стойкость флюса при количестве древесного угля 0,5% и криолита в количестве 0,1 % - 11 ч.

Пример 1. Печь содержит расплав

ОЦС 5-5-5 для отливки (ПШ насос шестеренчатый). Забор металла ведут мерной ложкой Объем печи 1300 кг. По окончании литья со стенок печи ломиком счищают настыли. С зеркала расплава снимают шлак Затем

мерным совком наносят 6 кг древесного угля (0,5%). разравнивают его шумовкой. На уголь наносится криолит тонким слоем в количестве 0,2 кг (0,01 %) другим мерным совком. Печь закрывают крышкой. Через 8 ч

операцию нанесения флюса повторяют, предварительно сняв шлак от сгоревшего флюса. Температура расплава в печи 1100°С.

Пример 2. После окончания рабочей

смены, перед уходом на выходной день канальную печь объемом 1300 кг чистят от шлака, На оставшийся объем расплава в печи мерным совком наносят 5 кг древесного угля, выравнивают его шумовкой Затем на

поверхность угля другим мерным совком наносят криолит тонким слоем (насыпая его на уголь) в количестве 0,6 кг, Закрывают печь крышкой, Через 8 ч операцию нанесения флюса повторяют, предварительно сняв

шлак шумовкой от сгоревшего флюса.

Использование предлагаемого способа

нанесения покровного флюса обеспечивает

экономию древесного угля по сравнению с

прототипом в 1,8-2,2 раза за счет повышения срока службы флюса с 4 до 8-12 ч,

Формула изобретения Способ защиты расплава на основе меди от взаимодействия с атмосферой печи,

включающий нанесение на поверхность расплава покровного углеродсодержащего флюса и криолита, отличающийся тем, что, с целью повышения срока службы флюса, на поверхность расплава наносят сначала слой углеродсодержащегофлюса, а затем - слой криолита в количестве 0,01-0,1 от объема печи.

Использование: в металлургии цветных металлов и сплавов, властности при плавке медных сплавов. Сущность изобретения определяют последовательность нанесения компонентов флюса на расплав сплава: сначала углеродсодержащее вещество, а затем криолит в количестве 0,01-0,1% от объема печи. Срок службы флюса увеличивается в 2-3 раза.