Способ получения дроби из железо-углЕРОдиСТыХ СплАВОВ Советский патент 1981 года по МПК B22F9/08 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДРОБИ ИЗ ЖЕЛЕЗОУГЛЕРОДИСТЫХ СПЛАВОВ

Изобретение относится к литейному производству, в частности к получению металлической дроби из легированных сталей, чугунов и др. сплавов которая может быть использована при суспензионной разливке, наплавке. . износостойкими материалаи ш, дробеметной очистке. Известен способ получения легированной дроби из расплавов, согласно которому легирование металла осуществляется в ковше или тигле Г . Однако легирование жидкой стали (чугуна) в ковше или тигле связано с технологическими трудностялш вслед ствие различных температур плавления удельных весов и склонности к ликвации. Это приводит к всплыванию и ошлаковыванию отдельных j erHpyHMUHx добавок, большим потерям и неоднородности усвоения. Кроме того, вследствие различной химической активности легирующих элементов, например алюминия, и степени их сродства к кислороду при вводе в расплав образуются вредные и тугоплавкие окисные ,плены. Это приводит к заростанию литниковых каналов в ковше и распылительном устро стве, изменению характера дробления струи и ухудшению формы частиц дроби. Известен также способ получения дроби распылением выплавленного сплава, согласно которому в струю газараспыпителя вводят порошкообразные добавки 2 . Однако применение данного способа ввода легирующих добавок экономически невыгодно и не обеспечивает стабильности процесса легирования дроби, так как необходимо иметь од- :нородный мелкий порошок лигатур, получение которого в большинстве случаев является трудноосуи ествляемым и дорогим процессом. Кроме того, ввод.легирующих добавок в струю газа-распылителя не . обеспечивает их полного усвоения жидким металлом. Часть добавок пролетает мимо жидкого металла и уходит в безвозвратные потери. Ввод в струю газа-распылителя порошкообразиых добавок способствует засорению газового коллектора, забиванию выходных отверстий газового потока. Это затрудняет процесс ввода нужного количества легирующих добавок и препятствует его стабильности.

Цель изобретения - повышение эффективности и стабильности процесса легирования и снижение потерь легирующих элементов.

Поставленная цель достигается тем, что легирующие добавки вводятв струю жидкого металла между разливочным стаканом и факелом распыления.

Легирующие добавки подаются.в струю жидкого металла сразу после его выхода из разливочного стакана, расплавляются и, вступая во взаимодействие с металлом, легируют его. На распыление поступает уже легированный металл и дробится струями распыливающего агента по известному механизму. Такой направленный ввод позволяет ввести в жидкий металл все заплан:ированное количество легирующих добавок, которые поступают в струю жидкого металла равномерно в течение всего распыления. Нет потерь легирующих элементов, которые возникают при вводе их со струей распыливающецр агента, так как ввод добавок сконцентрирован на сплошной струе жидкого металла. При таком вводе не требуется наличия однородного мелкого порошка легирующих добавок. Они могут быть и в виде проволоки, полосы и т.д. Все это повышает эффективность и стабильность процесса легирования получаемой дроби и значительно сокращает потери легирующих элемен ов.

П р и м е р. -В индукционной печи ИСТ-0,16 выплавляют 150 кг- стали для распыления и сливают непосредственно в металлоприемник, установленный над распыливающей головкой. Распыливающая головка имеет сечение выходного отверстия для металла 25 мм, давление распиливающего воздуха на форсунке 2 атм. Распыливающая головка выполнена таким образомJ что между разливочным стаканом и камерами подачи воздуха предусмотрено место для подачи легирующих добавок, в качестве которых применяется ешюминиевая проволока, подаваемая механически с разной скоростью. Скоростью подачи проволоки регулируется количество вводимого алюминия. Вводится 0,5; 2,0;4,0;5,0и 6,0 кг алюминия. Содержание алюминия в дроби получено, соответственно, О , 29;1,21,2,33; 2,95 и 3,40 %.

Дробь получается сферической формы, выход годной фракции (1,04,0 мм) - 82-84%.

В результате проведенных экспериментов установлено, что предлагаемый способ позволяет получать качественную дробь с содержанием в ней алюминия до 4,0 %. Экономический эффект составит 8-15 р на 1 т дроби за счет стабилизации процесса, экономии 4050 кг сшюминия на 1 т дроби и увеличения выхода родного на 5-10 %.

Формула изобретения

Способ получения дроби из железоуглеродистых сплавов, включающий плавление сплава, ввод в него легирующих добавок и распыление, о т л ичающийоя тем, что, с целью повышения эффективности и стабильности процесса легирования и снижения потерь легирующих элементов, легируюгдие добавки вводят в струю жидкого металла между-разливочным стаканом и факелом распыления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.. Грецианов Ю.А. и др. Металлические порошки из расплавов. М., Металлургия, 1970.

. 2. Патент США № 3655837, кл. 75-129, 1975.