Способ получения чугунных отливок

 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к технологии центробежного литья. Цель изобретения - повышение качества отливок. Указанная цель достигается размещением модифицирующей присадки в количестве 0,3-0,6% от массы заливаемого расплава в виде двухкомпонентной смеси гранулированного магния в хлоридной оболочке и ферросиликобария, взятых в соотношении 1:(10-15), в месте падения струи расплава с уменьшением толщины слоя присадки в сторону торцов изложницы. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s В 22 О 27/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4

Ы ,о а

1 ! (21) 4787535/02 (22) 30.01.90 (46) 15.04.92, Бюл. М 14 (71) Научно-производственное объединение по технологии машиностроения "ЦНИИТМАШ" (72) Г.С.Мирзоян, Е.К.Иванько, А.С.Бармыков, И.А.Баранник, В.С.Двоскин и А.И.Царев (53) 621.746.58(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1255272, кл. В 22 D 27/00, 1986.

Изобретение относится к литейному производству, в частности к получению отливок из модифицированного чугуна центробежным способом.

Цель изобретения — повышение качества отливок.

Способ получения чугунных отливок включает введение в изложницу модифицирующей присадки, ее размещение на поверхности изложницы. заливку последней расплавом чугуна, кристаллизацию и извлечение отливки. При этом модифицирующую присадку вводят в количестве 0,3 — 0,6% от массы заливаемого расплава и размещают в месте падения струи металла с уменьшением толщины слоя присадки в сторону торцов изложницы.

В качестве модифицирующей присадки используют смесь гранулированного магния в хлоридной оболочке и затем ферросиликобария в соотношении 1,0:(10-15), „„53J „„1726119 А1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЧУГУННЫХ ОТЛИВОК (57) Изобретение относится к литейному производству, в частности к технологии центробежного литья. Цель изобретения — повышение качества отливок. Указанная цель достигается размещением модифицирующей присадки в количестве 0,3-0,6% от массы заливаемого расплава в виде двухкомпонентной смеси гранулированного магния в хлоридной оболочке и ферросиликобария, взятых в соотношении 1:(10 — 15), в месте падения струи расплава с уменьшением толщины слоя присадки в сторону торцов изложницы. 2 з,п, ф-лы, 1 ил.

На внутреннюю поверхность изложницы подают сначала гранулированный магний в хлоридной оболочке, а затем ферросиликобарий.

Гранулированный магний вводят фракцией 0,1 — 1,0 мм, а ферросиликобарий— фракцией 1,0-3,0 мм.

На чертеже изображена схема выполнения способа.

На внутреннюю поверхность вращающейся изложницы 1, имеющей торцовые крышки 2, перед заливкой подают модифицирующую присадку,- состоящую из гранулированногоо магния 3 в хлоридной оболочке и ферросиликобария 4. Положение ограниченной поверхности, на которую подается модифицирующая присадка, определяется местом падения струи жидкого металла на внутреннюю поверхность изложницы в период заливки, рассчитываемый из известных законов гидроаэромеханики с учетом скорости истечения жидкого металла из но1726119 ска 5 заливочного устройства 6. После подачи на внутреннюю поверхность изложницы модифицирующей присадки осуществляют заливку жидкого металла и после его кристаллизации — вытяжку готовой отливки.

Распределение модифицирующей присадки с равномерным увеличением ее толщины в месте падения струи позволяет использовать особенности гидродинамического состояния жидкого металла в месте падения струи в период заливки, которое характеризуется резко выраженным турбулентным движением, постепенно переходящим в ламинарное, Таким образом, создаются условия максимальной усваиваемости модифицирующих элементов, Оптимальное количество модифицирующей присадки (0,3-0,6 от массы металла) обеспечивает получение высоких свойств металла в отливке. При уменьшении количества присадки менее 0,3 ее недостаточно для получения равномерных свойств металла по всей длине отливки, Увеличение количества вводимой присадки более 0,6 нецелесообразно, так как вследствие перемодифицирования металла качество отливки ухудшается.

Применение в качестве модифицирующей присадки смеси гранулированного магния в хлоридной оболочке и ферросиликобария в предлагаемом соотношении обеспечивает получение высокого качества отливок за счет спокойного равномерного растворения этой присадки без выплесков металла и пироэффекта, При соотношении указанных компонентов смеси более 1: 15 ее растворение металлом затруднено вследствие сильного захолаживающего расплав действия ферросиликобария. А при соотношении менее 1:10. реакция растворения присадки бурная, с выплесками металла и пироэффектом, что ухудшает ее усвоение и качество чугуна, Послойное размещение на внутренней поверхности изложницы указанных компонентов способствует их лучшему растворению в чугуне вследствие предварительного захолаживающего металл растворения ферросиликобария и последующего более спокойного растворения гранулированного магния при пониженной температуре расплава. При размещении гранулированного магния при пониженной температуре расплава ферросиликобария менее 12 мм усвоение присадки ухудшается, так как растворение этих компонентов происходит слишком быстро. При превышении размеров фракции указанных компонентов соответственно 1 и 3 мм присадка быстро размывается струей металла и эффективность обработки снижается.

Г р и м е р. Подготовка изложницы 1 к заливке включают ее установку на опорные

5 ролики (не показаны) центробежной литейной машины, установку крышек 2, приведение изложницы во вращение и нанесение на ее внутреннюю поверхность теплоизоляционного покрытия 3. При этом на внутрен10 нюю поверхность изложницы песочницей подают модифицирующую присадку 4 в количестве 0,3 — 0,6 от массы металла отливки.

Так, при отливке заготовки диаметром

15 330 и длиной 1500 мм, массой 800 кг, модифицирующую присадку подают в количестве

4 кг, причем в первую очередь насыпают 330 г гранулированного магния, а затем 3700 г ферросиликобария, 20 Распределение модифицирующей присадки с равномерным увеличением ее толщины от торцов изложницы к центру падения струи осуществляют соответствующим распределением модифицирующей

25 присадки в песочнице. При необходимости определения высоты слоя модифицирующей присадки в центре падения струи она может быть определена по. известным в математике расчетам элементов тора.

30 Применение предлагаемого способа получения чугунных отливок обеспечивает достижение более высоких механических свойств металла (на 20 — 30 ) и более высокой изотропности структуры и свойств чугу35 на в отливках.

Формула изобретения

1. Способ получения чугунных отливок, 40 включающий введение в изложницу модифицирующей поисадки, размещение на ее поверхности заливку изложницы расправом чугуна, кристаллизацию и извлечение отливки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью

45 повышения качества отливок, модифицирующую присадку вводят в количестве 0,30,6 от массы заливаемого расплава и размещают в месте падения струи расплава с уменьшением толщины слоя присадки в

50 сторону торцов изложницы, 2. Способ по и 1, от л и ч а ю щи и с я тем, что модифицирующую присадку используют в виде смеси двух компонентов:

55 гранулированного магния в хлоридной оболочке крупностью 0,1 — 1,0 мм и ферросиликобария крупностью 1,0 — 3,0 мм при соотношении компонентов в смеси 1; (1015).

1726119

30

40

50

Составитель А,Бармыков

Редактор М.Кобылянская Техред М.Моргентал Корректор М.Кучерявая

Заказ 1229 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л и ч а юшийся тем, что компоненты присадки размещают в изложнице послойно: пе6 рвый слой в виде гранулированного магния. второй слой в виде ферросиликобария.