Способ обработки чугуна

 

Изобретение относится к черной металлургии, конкретно к разработке способов легирования чугунов/и ст^л^й. Цельповышение степени усвоения ниобия и титана и утилиззциИ;Их отходов. Ниобий и титан содержащие материалы вводят в'печь при температуре расплава 1450-1550°С в виде отходов сверх проводящих сплавов, содержащих, мас.%' ниобий 40-60, титан - остальнре, в количестве 0;25-0,9% от массы расплава, выдерживают 10-18 мин и выпускают. Повышение усвоения ниобия и титат на 9-11%, 1 табл.-

((9). ((Ц

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 C 21 С 1/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО.ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 2 (21).4717797/02 . (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЧУГУНА (22) 11.07.89 - (57) Изобретениеотносится кчернойметал(46) 23.02.92. Бюл; ¹ 7 лургии, конкретно к разработке способов (71) Днепропетровский металлургический . легировайия чугунов. и сталей. Цель — повыинститут и Всесоюзный научно-исследова- шение степени усвоения ниобия и титана и тельский институт химической технологии . утилизации,их отходов. Ниобий и титан со(72) Е. В. Колотило, Л. Х. Иванова, И. И;;: держащиематериалывводятв печьпритемАнуфриев, В. Б, Щербилин и С. П. Аникин, пературе расплава 1450-15500С в виде (53) 669.16(088.8) .. - отходов сверх проводящих сплавов, содер(56) Бюллетень НТИ ЦНИИинформации тех- жащих,. мас,%: ниобий 40-60, титан — оснико-экойомических исследований в черной тальнре. в количестве 0;25-0,9% от массы металлургии, 1981,.№ 18, с. 48-49. расплава, выдерживают 10-18 мин и выпуАвторское свидетельство. СССР . скают. Повышение усвоения- ниобия и тита-.

¹ 1303260, кл. В 22 О 19/16, В 21 С 1/10, на 9-11%. 1 табл. . 1986, 1

I их концентраций в сплаве.и тем самым не достигается нужное повышение свойств, С учетом коэффициента усвоения (0,884I бд о (лЭ (Я, термовременных параметров расплава (температура расплава перед обработкой

1450-1550 С, время выдержки 10-18 мин), поскольку при снижении температуры обработки расплава. ниже 1450 C или уменьшении выдержки менее 10 мин усвояемость ниобия и титана уменьшается. Аналогичное

Изобретение относится к металлургии и лйтейному производству, 8 частности к изы., сканию способов легирования чугунов, . Цель изобретения — повышение степени усвоения ниобия и титана и утилизация

Их OTXOAOB.

Сущность. предлагаемого способа за-, ключается в использовании в качестве ниобий и титансодержащих материалов для обработкичугунаотходов сверхпроводящих сплавов, содержащих ниобий и титан, Серией лабораторных исследований ус.тановлено, что оптимальными количествами

:ниобия и титана в сплавах является содер: .жание в пределах 0,1-0,4 мас. каждого, :при их соотношении от.1 .1 до 1:1,5 соответственно, т, е. этим требованиям удовлетворяют отходы, содержащие, мас,g: ниобий

40-60, титан остальное, При других соотно- . шениях легирующих элементов (ниобий и., титан) в отходах сверхпроводящих сплавов

,не обеспечивается получение необходимых

0,94): расход отходов должен находиться в интервале 0,25-.0,9 мас.%. При расходе отходов сверхпроводящих сплавов менее 0,25 мас.% от1массы расплава уровень необходимых концентраций элементов (ниобий, титан) не достигается и, как следствие, уровень свойств недостаточный. При расходе свыше 0,9 мас.% в расплаве усваивается легирующих компонентов более оптимальных количеств, что вызывает значительное удорожание сплавов без интенсивного роста свойств.

Способ эффективен при соблюдении

1713935 расход легирнвдих хомюиеитое, содерхание в сплава, нас А насА вояеиоств, 2

Теиператуереия еидервхи, Чугун

Титан лобне Титан етходьГ сверхпро вод янин сплавов

Фаронио- Ферроти биД ФИ-1. таи

ФТи68

Иредлагаеинд

l .

3

5

Иввестнид

83,3

92,0

91,1

87,7

85,4

5 1500

10 1459

14 15оо

18 1550

23 15оо

84,1

93,6

91,5

88,8

86,1

0,942 0,041

0 117 0 115

9,231 0,230

0,400, 0,395

o, 47o 0,468

9,1 е,г5

0,55

0,90

1,1

0 235 0 220

1500 84,1 80,5 о,40

О,4о

0 р и и е ч а н и е. чугун 1 - сплав с содерианиеи элементов нине предлагаенас пределов, чугун 2-4предлагаеине сплавн1 чугун 5 - сплав с содерваииеи элаиентов анна предлагавми пределов

Составитель Л.Иванова

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор. М.Демчик

Редактор Н.Яцола

Заказ 661 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениями открытиям прем ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб;, 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 с уменьшение усвояемости из-за повышенного угара наступает при увеличении температуры обработки свыше 1550 С. и времени выдержки свыше 18 мин.

11 р и м е р. В индукционной печи выплавляют чугун, который последостижения необходимых температур и доводки по химическому составу обрабать1вают отходами сверхпроводящих сплавов с соотношением титана и ниобия 1:1 и после термовременной выдержки для усвоения компонентов отходов выпускают в ковш, охлаждают до

1320 — 1340 С и заливают образцы высотой

200 и диаметром 50 мм. Известный чугун обрабатывают ферросплавами по приведенной технологии.

Из полученных отливок вырезают образцы для химического анализа и определе, ния свойств. Результаты испытаний приведены в таблице;

Результаты проведенных исследований показывают, что применение способа обработки чугуна позволяет в среднем на 9-117о увеличить степень усвоения ниобия и титана и с использованием отходов сверхпроводящих сплавов решается проблема утилизации, позволяющая создать практи5 чески безотходную технологию в специальном производстве.

Формула изобретения

Способ обработки чугуна, включающий

10 плавление шихты, доведение до заданной температуры, ввод ниобий- и титансодержащих материалов в расплав и выпуск в ковш, отличающийся тем. что, с целью повышения степени усвоения ниобия и ти.

15 тана и утилизации их отходов, ниобий и титансодержащие материалы вводят при температуре расплава 1450-1550 С в виде отходов сверхпроводящих сплавов, содержащих, мас,$:

20 Ниобий 40-60

Титан Остальное в количестве 0,25-0,9 от массы расплава, выдерживают 10-18 мин и выпускают,