Спосіб одержання чавуну з кулястим графітом

Союз Советских Социалистических Республик ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22)3анвлено23.0^.81 (21) 3 2 7 9 2 ^ / 2 2 - 0 2 с присоединением заявки .№ |Ьсударств£нный квмктвт СССР во делан изобретений (23)Приоритет Опубликовано 0 7 . 0 1 . 8 3 . Бюллетень ЛЬ 1 Дата опубликования описания 0 7 . 0 1 , 8 3 изобретения (71) Заявитель С 21 С 1/10 ~ н открытий (72) Авторы (51 )М. КлТ (53)УДК 621.7*15. .3(088.8) В.Т. Шульга, B.C. Шумихин, Г.Д. Хуснутдинов, В.П. Анишин, И.Г. Раздобарин, В.И. Московка и А.Г. Потрух Институт проблем литья АН Украинской ССР (5Й) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЧУГУНА С ШАРОВИДНЫМ ГРАФИТОМ 1 Изобретение относится к литейному производству, в частности к вопросу обработки чугуна модификаторами в ковше непосредственно перед заливкой в формы. Известен способ производства чугу- 5 на с шаровидным графитом с помощью сфероидизирующих веществ, содержащих силикат из группы, в которую входят амфибол и гуллит, либо содержащих магt o ний и бор [1 •}. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ производства чугуна с шаровидным графитом, и по которому расплавленный чугун залир-~^т на, лигатуру, содержащую магний и загруженную о выемку футеровки дна козыа, причем лигатуру применяют предпочтительно в виде блоков [2]20 Однако этот способ характеризуется невысокой степенью усвоения магния из лигатуры (порядка 25%) и нестабильностью процесса модифицирования. При наполнении ковша чугуном возможно всплывание лигатуры, что сопровождается контактом ли атуры с атмосферой и пироэффектом, при этом выделяются газы в атмосферу, что ухудшает санитарно-гигиенические условия труда. Целью изобретения является повышение степени усвоения магния расплавом, повышение стабильности процесса модифицирования и улучшение санитарно-гигиенических условий труда. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения чугуна с шаровидным графитом, включающему загрузку лигатуры, содержащей магний, в кові" и заливку расплавленного чугуна на лигатуру, магнийсодержащую : •* < гатуру загружают в ковш в виде мелкодисперсной модифицирующей смеси из 5080% магнийсодержащих присадок фракции 0,5-2 мм и 20-50% легкоплавких Флюсующих добавок фракции 0,01-0,05 мм и уплотняют ее трамбоькой до образования нз ее поверхности корочки. З 98693 1 4 Сущность изобретения заключается возможно их всплытие на поверхность а следующем. металла с образованием большого пироВ предварительно подогретый до 700эффекта. 800°С ковш загружается ]-Ц% модифициСоотношение магниисодержащих прирующей смеем, состоящей из 50-80% маг- 5 садок к флюсующим добавкам в количестнййсодержащих присадок фракции 0,6ве от 1:1 до 1;** предотвращает ошла2 мм и $0~80% легкоплавких флюсующих ковывание первых. Равномерное их растдобавок фракции 0,01-0,05 мм. При ворение способствует уменьшению угара этом флюсующие добавки меньшей фракмагния и повышению стабильности модиции заполняют пустоты в массе модифи- 10 фицирования. цирующих присадок. Приготовленную таПределы по указанным соотношениям ким образом смесь в ковше уппотняют установлены экспериментальным путем. до образбвания слоя однородной массы •Крупность фракций легкоплавких флюс плотной коркой. Использование смесующих добавок в пределах 0,01-0,05 мм си из неодинаковых до крупной фракции ts необходима для того, чтобы они при компонентов и уплотнение препятствуют перемешивании с магниисодержащими приее всплыванию. Затем ковш на 2/3~ЗА садками равномерно заполняли пустоты объема заполняют чугуном с температумежду частицами модификатора, размер рой t*t50~1600°C. Донная реакция идет которых должен находиться в пределах по фронту расплавления. Жидкий чугун 20 0,5-2,0 мм. Это обеспечивает контакт подплавляет присадки и они постепенно жидкого металла и модифицирующей смереагируют с ним, а донная фракция осси только по поверхности раздела мотается на дне ковша. Этим обеспечивадифицирующая смесь - металл, предотют взаимодействие расплава с модифивращает проникновение жидкого металкатором по мере растворения его на 25 ла под модифицирующую смесь, а следогранице раздела. В результате достивательно, всплывание нерасплавившегогается равномерное, несколько замедся модификатора, пироэффект и газоленное протекание процесса взаимодейдымовыдепение. Реакция взаимодействия ствия модификатора с расплавом. При между металлом и модифицирующей смеэтом повышается стабильность процесса зо сью при этом идет только по Фронту и практически отсутствуют пироэффекты расплавления модифицирующей смеси, при модифицировании чугуна. Через 2'которая в расплавленном состоянии постепенно всплывает, пронизывая нахо3 мин после заливки и завершения продящийся над нею металл и реагируя с цессов взаимодействия модификатора с расплавом ковш доливают чугуном, уда- 35 ним без контакта с кислородом воздуха. Пределы по крупности фракций флюляют шлак и производят заливку. сующих добавок установлены опытным Использование магниисодержащих припутем. садок фракции 0,5~2 мм необходимо, чтобы процесс растворения в расплаве Сравнительные данные по применезаканчивался до всплытия их на поверх** нию известного и предлагаемого спосо«О бов приведены в таблице. ность расплава. Этим достигается устранение пироэффекта, а значит улучшеОжидаемый экономический эффект от ние санитарно-гигиенических условий применения предлагаемого способа со* , труда. Если крупность фракции меньше ставит по предварительному расчету 0,5 мм, то процесс модифицирования 45 120 тыс. руб. в год за счет снижения проходит очень быстро, что может прирасхода магниисодержащих присадок на вести к выбросам металла из ковша, а '35~**О% и повышения степени усвоения если крупность фракций больше 2 мм, магния расплавом на то растворение проходит медленно и Способы модифицицирования Размер модификатора» мм Размер флюса, мм • Известный Брикеты 0 30, Н-10 Расход Количество момодифи дификатора , % катора, от содержания флюса % от веса металла 1 Количество флюса, % от содержания модификатора Плотность глобуляризатора, г/см 5 Степень усвоения магния, % 2.8 50 со Предлагаемый КО 1 0.5 0.01 1 80 20 3,2 70 2 2 0.05 1 50 50 2.9 68 0.7 0.03 1 70 30 и 1,5 0.04 1 60 kO * 5 2.5 0.05 1 90 Ю 6 0.3 0.07 1 k0 . 60 72 3,0 68 Sh 2,5 58 7 Формула изобретения 98693 3 8 персной модифицирующей смеси из 50" 80% магниисодержащих присадок фракг Способ получения чугуна с шаровидцми 0,5~2 мм и 20-50? легкоплавких ным графитом, включающий загрузку лифлюсующих добавок фракции 0,01-0,05 мм гатуры, содержащей магний, в ковш и 5 и уплотняют ее трамбовкой до образоэаливку расплавленного чугуна на ливания на ее поверхности корочки, гатуру, о т л и ч а ю щ и й с я тем, ч т о , с целью повышения степени усвоеИсточники информации, ния магния расплавом, увеличения с т а принятые во внимание при экспертизе бильности процесса модифицирования и *0 1. Патент С А № ЗЗбОЗб^, Ш улучшения санитарно-гигиенических у с к л . 75~130, опублик. 1969яовий труда, магнийсодержащую л и г э т у 2. Патент Франции № 2 03^*822, ру загружают в ковш в виде мелкодиск л . С 21 С 1/10, 1971. Редактор М. Петрова Заказ 10212/2 Составитель Л. Кондратьев Техред 0. Неце Корректор Я. Бокшан Тираж ^66 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035* Москва, Ж-35# Раушская н а б . , д . *»/5 Филиал ППП " П а т е н т " , г. Ужгород, ул. Проектная, 'J