Устройство для модифицирования чугуна Советский патент 1982 года по МПК C21C1/00 

(54) УСТГОЙСТВО ДЛЯ МОДИФИЦИГОВАНИЯ ЧУГУНА

1

Изобретение относится к литейному производству, в частности к устройствам для модифицирования чугуна.

Известно устройство для модифицирования металла, содержащее воронку и стояк с конусообразным каналом, узким концом, заглубленным в емкость с металлом 1 .

Недостатком данного устройства является большая сложность как в конструктивном выполнении устройства, так и в его эксплуатации. Необходимость заглубления стояка в металл обуславливает значительные затраты на футеровку, выполнение дополнительных подъемно-транспортных операций и т.п. Кроме того, для осуществления модифицирования требуется наличие дополнительной емкости с металлом.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для модифицирования чугуна, которое содержит воронку, закрытый наклонный металлопровод с пережимом и расположенный вертикально или наклонно сливной носок 2.

В процессе работы устройства сечение метаЛлопровода в месте пережима изменяется в результате намораживания слоя чугуна, из-за чего изменяется весовая скорость движения чугуна. При уменьщении весовой скорости ухудшаются условия вовлечения модификатора в чугун.

Модификатор необходимо готовить в nopojAкообразном виде. При использовании более крупных частиц модификатора не обеспечивается их растворение в металле из-эа недостаточного перемешивания в металлопроводе. Кроме того, при использовании кусковых реагентов есть вероятность скопления нерастворившихся частиц в месте пережима в металлопроводе, что также способствует намораживанию чугуна в этом месте. Указанны) недостатки обуславливают нестабильное усвоеяие модификатора в процессе модифицирования чугуна.

Цель изобретения - повышение стабильное тя и степени усвоения модификатора за счет обеспечения постоянной весовой скорости двц х:ения чугуна и дополнительного перемешивания. Указанная цель достигается тем, что устрой ство для модифицирования чугуна, содержащее воронку, закрытый наклонный металлопровод и вертикальный сливной носок, снабж но глуходонным патрубком, установленным в месте соединения металлопровода со сливным носком и обр уюищм тупиковую полость длиной, равной 1-2 диаметра носка, под углом 95-105 к сливному носку. Применение тупиковой полости позволяет осуществить дополнительное перемешивание чугуна с модификатором, обусловленное тем, что в месте соединения полости со сливным носком потоки, чугуна изменяют направления и перемешиваются. Исследова1тем установлено, что заметное увеличение усвоения модификатора происходит при длине тупиковой полости, превышающей одан диаметр сливного носка. Максимальная длина полости, равная двум диаметрам сливного носка, обуслов лена тем, что при большой длине в конце полости наблюдается застой некоторсш части чугуна. Минимальный угол наклона полости к сливному носку 95 обусловлен необходимостью изменения направления и создания за вихрения потока чугуна, а также необходимостью слива всего чугуна из полости при окончании модифицирования. IljMi угле более 105° ухудшаются условия перемешивания чугуна с модификатором. На чертеже изображено предлагаемое устройство. Устройство содержит воронку 1, закрь1тый наклонный металлопровод 2, сливнсж носок 3 и глуходонный патрубок 4, образующий тупиковую полость, расположенную в продол жение металлопровода в месте его соединени со сливным носком. Длина полости равна 1диаметра сливного носка. Тулнковая полость наклонена к сливному носку поД углом по величине равном углу наклсша металлопровода. В воронку 1 подается жидкий чугун и мо дификатор. За счет завихрення в воронке модификатор перемешивается с чугуном, после чего получает направленное движение в 9 4 металлопроводе 2. Часть потока чугуна по инерции поступает в патрубок 4, а из него в обратном направлении - к сливному носку 3. При этом происходит дополнительное перемещивание модификатора с чугуном. Через сливной носок 3 модифицированный чугун : заливается i разливочный ковш. Дополнительное перемешивание чугуна с модификатором в результате применения тупиковой полости обеспечивает повышение усвоения модификатора, в том числе модификаторов крупной фракции. Отсутствие пережима в металлопроводе предлагаемого устройства обеспечивает стабильность потока чугуна, следовательно, стабильность степени усвоения модификатора. Использование изобретения позволяет, благодаря стабильному высокому усвоению модификатора, снизить расход модификатора на 11%. Кроме того, за счет стабилизации оптимального химсостава отдшваемых из модифицированного чугуна изложниц повысится их стойкость на 10%. При планируемом объеме модифицирования чугуна 10000 т будет получен годовой зкономический зффект 55 тыс. руб. Формула изобретения Устройство для модифицирования чугуна, содержащее воронку, закрытый наклонный металлопровод и вертикальный сливной Hocok, отличающееся тем, что, с целью повьшхения стабильности и степени усвоения модификатора, оно снабжено глуходонным патрубком, установленным в месте соед 1нения металлопровода со сливным носком и Образующим тупиковую полость длиной, равной 1-2 диаметра носка, под углом 95- 105° к сливному носку. Источники информацяЛ принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N 20297, кл. С 21 С 7/00, 1963. 2.Патент США № 4053146, кл. 266-216, t977.