Состав брикета для внепечной обработки жидкого металла

 

и 621739 р - .„(з

1 .Р,. ";,, вц

ОП И САНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублин (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.05.76 (21) 2365309/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.08.78. Бюллетень № 32 (45) Дата опубликования описания 02.08.78 (51) М. Кл. С 21С

7/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР до делам изобретений и открытий (53) УДК 612.745 (088.8) (72) Авторы изобретения

П. П. Лузан, В. Р. Назаренко, Я. Я. Снигур и А. М. 111ипиленко (71) Заявители

Ордена Трудового Красного Знамени институт проблем материаловедения АН Украинской ССР и Научно-производственное объединение «Большевик» (54) СОСТАВ БРИКЕТА ДЛЯ ВНЕПЕЧНОЙ ОБРАБОТКИ

ЖИДКОГО МЕТАЛЛА

2 — 10

5 — 10

Остальное

Изобретсние относится к области металлургии, в частности к легированию, модифицировапню и рафинированию жидких чугунов и стали.

Ф.

Для более полного протекания процесса моднфицирования, рафинирования и микролегирования при внепечной обработке жидких железоуглеродистых сплавов применяют комплексные добавки.

Известен состав брикетов, включа|ощий металлический магний и губчатое железо, для обработки расплавленного чугуна, с целью получения графита шаровидной формы (1).

Известен такзке сплав на основе магния, включающий алюминий, цинк, марганец, кальций и бериллий (2).

Наиболе близким к изобретению является состав брикета для десульфурацпи и модифицирования чугуна, содержащий магний, никель, кальцинированную соду, железо, окислы и соли (3), Недостатками указанного состава являются: малая интенсификация процесса модифицирования и невысокий коэффициент усвоения добавок; неравномерность распределения модифицирующих, легирующих и рафинирующих добавок в объеме металла во время прохождения процесса, что сказывается на качестве обработки.

Цель изобретения — создание состава брикетов, обеспечивающего эффективность процесса и более полное использование составляющих за счет равномерного распределения»x во всем обьеме металла нз-за возникшей дополнительной барботации металла при испарении связующей углекисло10 ты и выхода ее из металла в виде газа.

Достигают это тем, что предлагаемый состав брикета дополнительно содержит твердую углекислоту, прн следующем соотношении компонентов, вес. о/о:

Магний 5 — 20

Никель 10 — 25

Кальцинированная сода

Твердая углекислота

Железо

Во время прессоваппя брикетов углекислоту можно вводить в состав порошкообразной смеси в виде твердых гранул, при

25 этом усилие прессования составляет 10—

20 атм, или же в виде снежной массы— жидкой, усилие прессования 100 †1 атм.

* Как в первом, так и во втором случаях приготовленные брикеты на связующей yr621739

Составитель A. Кондратьев

Заказ 1462/4 Изд. ¹ 570 Тираж 692

НПО Государствсш1ого комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Мссква, Ж-35. Раушская наб., д 4,5

Подписное

Типография, Ilp. CBII) нова, 2

3 лекислоте должны быть HclloJlb30BBHbl не позже 2 ч после пх изготоьлсиия.

Технологический процесс ввода брикетов в жидкий сплав можно осуществлять либо укладкой брикетов на дио ковша и нагружением их чугунной решеткой, либо вводом брикетов в расплав колокольчиком.

Эффект действия брикетов в обоих случаях одинаков.

Прн температурах жидкого металла уг- 10 лекислота испаряется и выходит из металла в виде газа, дополнительно создает барботацию металла, что способствует равномерному распределению состаьляющих брикета по всему обьему металла.

Составляющие брикетов подобраны таким образом, чтобы обеспечить одновременное моди фициров ание, микролегирование и создание центров кристаллизации, что обеспечивает максимальную эффектив- 26 ность протекания процесса и стабильность получения механических, технологических и эксплуатационных свойств конечного продукта: слитков, отливок, дроби и порошка, полученных из обработанного указанными 25 брикетами расплава. В состав брикета входят следующие порошкообразные материалы: магний, фракции 0,1 — 0,5 мм, в количестве 5 — 20%, предназначенного в качестве основного модификатора; никель, фрак- 30 ции 0,05 — 0,3 мм, в количестве 10 — 25 /о, предназначенного для стабилизации процесса модифицирования за счет микролегирования и создания центров кристаллизации; кальцинированная сода в количест- 35 ве 2 — 10% применяется как рафинирующая присадка, углекислота 5 — 20%-ная применяется для создания дополнительной барботации металла, железо, фракции

0,05 — 0,5 мм, предназначенное для созда- 40 ния центров кристаллизации.

Пример 1. Изготовленные брикеты при следующем соотношении компонентов, вес. %: 45

Магний 5

Никель 10

Кальцииировапная сода 2

Твердая углекислота 5

Я(елезо Остальное 50 укладывают на дно подготовленного к приему металла ковша и нагружа1от чугунной решеткой. После этого производят заполнение ковша чугуном. Во время заполнения ковша чугуном происходит барботация 55 металла, ввиду испарения углекислоты и выхода се из металла в виде газа.

Пример 2. Изготовленные брикеты при следующем соотношении компонентов, вес. 7в, Магний 12

Никель 18

Кальцинированная сода О

Твердая углекислота 12

Железо Остальное укладывают на дно ковша и нагружают чугунной решеткой перед заполнением ковша металлом. Во время заполнения ковша металлом происходит барботация металла, что создает дополнительные преимушества в распределении добавок во всем объеме металла.

Пример 3. Изготовленные брикеты при соотношении компонентов, вес. %:

Магний 20

Никель 25

Кальцинированная сода 10

Твердая углекислота 20

Железо Остальное укладывают на дно ковша и нагружают чугунной решеткой, Весовое количество брикетов выбирают из расчета ввода магния в чугун в количестве 0,25 — 0,30% от массы жидкого чугу-. на.

Механические свойства чугуна о, 50—

54 кгс/ммв, 0 42 — 46 кгс/мм, 6 13 — 19%, а,, 11,5 — 16,8 кгм/см .

Форма графита в ч туне — шаровидная.

Формула изобретения

Состав брикета для внепечной обработки жидкого металла, содержащий магний, железо, никель, кальцинировàHíóþ соду, отли ч а ющи и ся тем, что, с целью повышши я качества металла и увеличения степени использования реагентов, он дополиительно содержит твердую углекислоту, при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Магний 5 — 20

Никель 10 — 25

Кальцинированная сода 2 — 10

Твердая углекислота 5 — 20

51(елезо Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3637373, кл. 75 — 130А, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР № 393343, кл. С 22С 23/00, 1971.

3. Патент США № 3367772, кл. 75 — 130, 1968.