Модифицирующие брикеты для синтетического чугуна

 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к модифицирующей обработке синтетического чугуна, выплавленного в индукционной тигельной печи. Целью изобретения является снижение отбела тонкостенных отливок при одновременном донауглероживании расплава. Модифицирующие брикеты для синтетического чугуна содержат, мас.%: ферросилиций ФС75 5,0 - 8,0

коксик 80,0 - 85,0

40%-ный водный раствор твердых осадков технических лигносульфонатов 10,0 - 12,0. Применение данных брикетов позволяет в 2 - 2,5 раза снизить отбел в тонкостенных отливках при одновременном эффективном донауглероживании металла. 1 табл.

СОЮЗ GOBETCHHX

СФ6

РЕСПУБЛИК

1191 (Ю, ру)у С 22 С 35/00

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ .ада,g . 1(А

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

40 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4433821/3 1-02

1 (22) 3 1.05.88 (46) 30.06.90. Бюл. Р 24 (72) Г>.И.Баронин, В.Ф.Пелих, А,Б.Головня, А.А.Майстренко, А.А,Г1ербаков, Д.И.Ефименков, Г.У.максименко и А.И.Ефременко (53) 669.15-198 (088.8) ,(56) Авторское свидетельство СССР h - 827580, кл, C 22 С 35/00, 1978.

Литейное производство, 1973, В 3, с.41-42. (54) ИОЛИФИЦИРУГЗП1ИЕ БРИКЕТЫ ЛПт. СИНТЕТИЧЕСКОГО ЧУГУНА (57) Изобретение относится к .литейИзобретение относится к литейному производству, в частности к модйфицирующей обработке синтетического чугуна, выплавленного в индукционной тигельной печи.

1(ель изобретения — снижение отбела тонкостенных отливок при одновременном донауглероживании расплава.

Предложенные модифицирующие брикеты для синтетического чугуна содержат ферросилиций ФС75, коксик и 40Х-ный водный раствор твердых осадков тех.нических лигносульфонатов при следующем соотношении компонентов, мас,,!

Ферросилиций ФС7 5 . 5, 0-8, 0

Коксик 80,0-85,0

40Х-ный водный раствор твердых осадков 10,0-12,0

2 ному производству, в частности к модифицирующей обработке синтетичес- . кого чугуна, выплавленного в индукционной тигельной печи. Целью изобретения является снижение отбела тонкостенных отливок при одновременном донауглероживании расплава. Иодифицирующие брикеты для синтетического чугуна содержат, мас.Х: ферросилиций

ФС75 5,0-8,0; каксик 80,0-85,0;

407-ный водный раствор твердых осадков технических лигносульфонатов 10,012,0. Применение данных брикетов позволяет в 2-2,5 раза снизить отбел в тонкостенных отливках при одновременном эффективном донауглероживании металла. 1 табл. 19

Предложенные модифицирующие брикеты для синтетического чугуна готовят следующим образом, Измельченный ФС75 и просеян1:*й ьР через сито с ячейкой 063 мм в коли- ©) честве 5,0-8,0 г перемешивают с отсевом коксика в количестве 8О-85 г,заливают водным раствором из расчета 40 г твердых осадков технических лигносульфонатов на 100 г .воды. В металI лической форме формуют брикеты диаметром 50 мм и высотой 45 rrrr, котоpIre затем подвергают тепловой сушке 2 в течение 30-60 IIIIII в электрической Ь печи типа СНОЛ при 180-200 С, Плавку синтетического чугуна осуществляют н печи ПСТ-0,4.

В качестве металличеcKorr rrirrxTbl применяют прутковую сталь с содержа1574667 нием углерода О, 18-0,2% под которую на подину тигля вводили бой коксика с размером фракции 3-8 мм в рас- четном количестве.

После расплавления шихты при тем4 о пературе расплава 1450 С отключают печь и берут пробу на экспресс-анализ металла по углероду, при получении которого проводят донауглероживание с одновременным модифицированием.

Брикеты вводят на. дно подогретого (емкостью Зо кг) ковша в количестве

1 0% от массы расплава при температуЭ о ре металла 1450 С.

Полученные результаты приведены в таблице.

Полученным чугуном заливают песчаные . формы и клиновые пробы через фиксированные промежутки на металлической плите, размером=-.100х50х .х20 мм, определяя величину отбела.

Фиксируют также массу шлака, образовавшегося в результате взаимодействия предложенных брикетов с расплавом и известных брикетов.

Из полученных результатов, приведенных в таблице, следует, что в примере 1 при использовании брикетов известного состава имеем повышенную величину отбела пробы .

В примере 2 при хорошем донауглероживающем эффекте величина отбела практически не изменяется.

В примерах 3, 4, 5 наблюдается хороший науглероживающий эффект, а также значительно меньшая величина отбела, В примере 6 недостаточный науглероживающий эффект.

В примере 7 брикеты рассыпаются ввиду недостаточного количества связки.

В примерах 8 и 9 результаты хорошие.

В примере 10 при сушке из-за большого количества связки брикеты вспу. чиваются и теряют форму.

Кроме того, в примере 1 имеем повышенное количество шлака, чем в

3-5 и 8,9, Количество ФС75 в брикетах 5,08,0 мас.Х необходимо для достижения эффекта графитизирующего модифицирования, снижения доли структурно-свободного цементита.

При количестве ФС75 менее 5Х эффект графитизирующего модифицирования отсутствует, При количестве ФС75 более 8% в составе брикетов время реагирования брикетов значительно возрастает при малом .донауглероживающем эффекте.

Количество коксика в брикетах в пределах 80,0-85,0Х обеспечивает высокую и стабильную науглероживающую способность брикетов.

При количестве коксика в составе брикетов менее 80,0% науглероживающая способность их малая. При количестве коксика в составе брикета более

85,0Х не обеспечивается графитизирующее модифицирование.

40%-ный водный раствор твердых осадков технических лигносульфонатов в количестве 10,0-12,0Х обеспечивает надлежащую прочность брикетов. Кроме того, они обеспечивают дополнитель20 ное науглероживание из-эа присутствия углерода в их составе. При содер-жании их в составе брикетов менее

10Х брикеты рассыпаются сразу после формования. При содержании их в составе брикетов более 12% в процессе сушки брикеты вспучиваются и теряют форму»

Твердый осадок технических лигносульфонатов (ТОЛСТ) растворяется в воде. Навеску его массой 400 r заливают 1000 г воды, после чего тщательно перемешивают его до полного раст- . ворения, ТОЛСТ представляют собой в про35 мышленности остатки, образующиеся при сохранении жидких лигносульфонатов в емкостях, например, натриевых

ЛСТ (КБЖ, ОСТ 8 1-79-74) .

ТОЛСТ имеет следующий химический

40 состав, мас.Х:

Углерод 59,3-66,7

Летучая газовая часть водород 4,3-5,15

45 Азот 0,3-0, 6

Кислород 14,6-16,3

Сера общая 1, 3-1,95

Зола Остальное

В машиностроительных и на металлургических предприятиях имеются

ТОЛСТ в достаточном количестве — отходы производства. Получение из этих отходов качественных модифицирующих брикетов экономически выгодно предпРиятиям для организации и налаживания безотходной технологии.

Предложенные модифицирующие брикеты могут применяться во всех процессах при получении серых модифици10,0-12,0

Состав брикетов, мас, Х

Величи- Кол-ао

Время реагирования бри1римечанне

Содервание в чугуне углерода после обработки брикета>я>, Х

Содервание углерода в базовом расплаве, Х

1Ьимер шлака,. на отбела

ФС7$ Коксик

40 л-ный водный раствор тнердых осадков техническг кетов, с клина, мм ких лигно сульфонатов

1 42 з

5

125

3,19

3,28

3,31

3,23

З,18

2,98

2,86

2,81

2,74

2,74

2,72

2,76

0,42

0,31

0,29

О, 285

0,280

О, 295

11

i0

4,5

5,0

З,o

4,5

86,0

85,0

83 0

80,0

79,0

ВЗ,О

10,0

10,0

10,0

12,0

12,0

9,0

4,0

5 > 0

7,0 о 0

9,0

8>0

Рассыпаются нзss малой прочности

7 0 ВЗ,O 10,0 145 4 0 0,26

7,0 8З,О 10,0 148 3,5 0,27

4,0 ВЗ,О 1З,О

3,24

3,32

2,80

2,83

9

10 (фи суп>ке вслчч»з ются теряет, орыу

2,71

3,25

160 Ь>0 0,305

6,0 83,0 11,0 1

Брикеты известного состава, мас.",.: графит 75; Иа110з - 15; ФС75 5; CaFs 52 и в качестве связи видное стекло 75 сверх 1002.

Составитель К.Сорокин

Техред, Л.,Сердюкова Корректор Т.Палий

Редактор Л.Пчолинская

Заказ 1759 Тираж 488 .. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-иэдательский комбинат "Патент". r.Óæãoðoä, ул. Гагарина,101

5 1574б рованных чугунов на базе синтетического. расплава, имеющего низкую спо собность к графитиэации.

Использование предложенных модифицирующих брикетов для синтетического чугуна обеспечивает снижение величины отбела тонкостенного литья и устранение брака, связанного с повышенным отбелом; эффективное донауглероживание синтетического расплава; !

О утилизацию и использование мелких фракций ФС75 и коксика, идущих в отвал.

Формула изобретения

Модифицирующие брикеты для синтеI тического чугуна, содержащие ферро" б7 6 силиций ФС75, связку и карбюриэатор, о т л и ч а ю щ и е с я тем, что, с целью снижения отбела тонкостенных отливок при одновременном донауглероживании расплава, они содержат в качестве карбюриэатора коксик H в качестве связки — 40K-ный водный раствор твердь1х осадков технических лигносульфонатов при следующем соотношении компонентов, мас.Х:

Ферросилиций ФС75 5,0-8,0

Коксик 80,0-85,0

40Х-ный водный раствор твердых осадков технических лигносульфонатов