Экзотермическая смесь для утепления прибыльной части слитка Советский патент 1978 года по МПК B22D7/10 B22D27/06 

I

Изобретение относится к вакуумной металлурги, а именно к составам экзотермических смесей для утепления прибыльных частей слитка при разливке жаропрочных сплавов н легированных сталей в вакууме.5

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому ре.эультату является экзотермическая смесь для утепления прибыльной части слитка при разливке жаропрочных сплавов и IQ сталей, содержащая/алюминиевый порошок, хромовую руду, связутощее на основе глины к жидкого стеКла, органическую выгорающую доставку, катализатор-фтористое соединение а огнеупоршый напапкктепь

Указанная экзотермическая смесь при её использовании в условиях вакуумной разливг8И характеризуется повышенным выделение |Л газов ввиду выгорания органической добавки и возгонка фтористого соединения. Это обуо- О лав;игвает кипенр,заливаемых жаропрочг ныя сплавов и сталей в ухудшает качества слитка, Нрн исключении из состава извест нсА смеси газообразуюшил добавок (древеовых опплок, к аря-т&} не обеспечивается 25

эффективного утепления прибыли вследствие недостаточных температур, развиваемых футеровкой.

Цель изобретения - повышение температуры горения экзотермической смеси и исключение кипения жаропрочных сплавов и сталей при их разливке в вакууме.

Для этого экзотермическая смесь для утепления прибыльной части слитка, включак шая алюминиевый порошок, хромовую рУДУ и связуй)щее, дополнительно содержит закись никеля при следующем соотношении ингредиентов вес. 41

Алюминиевый порошок12-25

Хромовая руда25-50

Закись никеля3-15

Связующее1О-20

При содержании закиси никеля ( Ь i О ) нюке нижнего предела температура горения экзотермической смеси недостаточна для раэливки в вакууме сплавов стемпературой начала кристаллизации выше 14ОО С, а при содержаний закиси никеля выше верхнего пред а дальнейшего повышения технического эффекта не наблюдается, а себестоимость смеси неопраЕданно возрастает.

В качестве связующего предпочтительно применение огнеупорной глины к жидкого стекла. При общем расходе связующего 1«Э 20.вес, ч. содержание огнеупорной ,глины, и жидкого стекла выбирается в пределах 5-10 вес.ч. по каждому ингредиенту,

Изобретением предусматривается возможность дополнительного введения Б состав экзотермической смеси огнеупорного ааполг нителя, например шамотного порошка, в количестве до 25 вес„ ч. При этом возраотает огнеупорность смеси, однако снижается температура ее горения,

Предлагаемая смесь не содержат состеаляющнх, которые в условиях вакуума прк температуре до способны к аозгоике ил термическому раапогкеишо с выделением газообразных продуктов,

Смесь является пожар о - и азрывобезопасной,,

Пример. Зкзотерминеские смеси использовались для футеровки прибш1Ь№№ шставок-при отллвке- слитков весом ЗО кг на лабораторной вакуумной индукц1 онной иечк типа Бальцерс, Футерованные смесью надставки тщательно высушивапнсь,

.Составы предлагаемых смесей 1 и 2, а также составы извест№ Х смесей 3 и 4 пряведеиы в таблице Смесь 3 полностью воспроизводит состав смеси,по прототишт. а

смесь 4 псэтучена путем исключения из соотава по прототипу газообразующих добагзОЁ. (древес 1ых.- onsmoKs флюорита}

ГазовыделенкЕ йз смесей 1 к 2 KJ, соответственнс, кипения металла а прибыли в процессе их горения не наблюдалось Тек4пература горения смесей 1 к 2 cocxaajmaj соответствеане,, i420 C ж те.мпв-ратура . начала горения 8 8 0-9 2 .

ИсЕоиьаование аадставоКа футерованных ciXJTaBojw;, 35 5зопр вождапось вусдозижс. эаку«. ума бурным газовыделейием я й-япваиам ме талла й нрабылйо В камере аечй бьщ обка™ ружен белый кокденсат на основе фторкстых соединений, что отрицательно влияло на работу вакуумного борудования.

Состав 4обеспечивал отсутствие кипения металла Б нрибьщи, однако имел йоняженую температуру горев:ня Ci390 C|i, что ограничивало возможкость.егв применения ДЛЯ вь8С9КГднегкровам -Ш1х. сталей и сипавоа с температурой начала кристаллизации выше 13ВОС„

TaiCHM o6pa3OMj только составы смесей 1 и 2 удовпетворгоот всем необходимым требованиям яри отливке слнткоБ в вакууме.

По сравнению с вариантом заливки с прибыльными надставками без экзотер мкческой футеровки, объем прибыли слитков умеш шается на 6-7 %,

Алюминиевый порошок Хромовая руда Закись никеля Глина огнеупорная Жидкое стекло

Шамотный порошок Древесшзш опушки „Флюорит

20

25

20

60

40 40

0 5 5 10

iS

10 10

5 10

10 10

14,5 10

0,5

Ф с р м у л а

3 а б р е т е ни

экзотермическая смеси для утегшерий ярабыльной части слитка, включающая anio миниевый порошок хромовую руду к связую- g

шее, отличающаяся тем, что, с целью Еовышения температуры её горения и исключения кипения жаропрочных сплавов и

сталей при их разливке в вакууме, она до™ цолЕительно содержит закись никеля при сле-,о

дующем соотношении ингреднентов, вес ч|

Алюминиевый порошок. Хромовая руда Закись никеля СБя;зующее

Источники информации, принятые во мание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 367960, МКл. В 22137/10, 1970.