Флюс для центробежного литья бронзовых заготовок

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

gi>730461

C

/ "—

" и-=

С (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 080278 (21) 2577319/22-02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 300480. Бюллетень Мо16

Дата опубликования описания 300480 (51)М. Кл.

В 22 В 13/00

Государствеииый комитет

СССР ио делам изобретеиий и открытий (53) УДК 621.74..042 (088.8) A.H. Шевченко, Б.Б. Конопелько, В;А. Ефимов, В.Д. Курилюк, Г.С. Акубов, Е.В. Герливанов, B.Ì. Львов, М.М. Комаров и Л.М. Масалкин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Институт проблем литья AH Украинской CCP. (54 ) ФЛЮС ДЛЯ ЦЕНТРОБЕЖНОГО ЛИТЬЯ

БРОНЗОВЫХ ЗАГОТОВОК

Изобретение относится к литейному производству, в частности к центробежному литью бронзовых заготовок.

Известен флюс (ll для центробежного литья сплавов на медной основе состава, вес.В:

Фториды металлов (NaF KF и др) .5-1 0

Медный порошок 30-70 10

Борный ангидрид (8a os )

Остальное

Одйако в качестве шлакообразующих компонентов в данном флюсе используют борный ангидрид и фториды ме- 15 таллов, которые весьма эффективно рафинируют металл от вредных примесей непосредственно в изложнице центробежной машины, но не обеспечивают надежную защиту бронзового сплава от вторичного окисления при его заливке в форму и формировании отливки. Кроме того, медный порошок, применяемый в качестве интенсификатора объемной кристаллизации металла, не обеспе- 25 чивает получения качественных тонкостенных крупногабаритных заготовок при соотношении D: б 15-20 (D и б — диаметр и толщина отливаемой заготовки), т. к. теплоотвод при этих, га-g() баритах заготовки значительно больше, чем при отливке толстостенных заготовок и соотношении D: с =2-5, где применение медного порошка дает положительный эффект ° Недостатком способа является также высокая стоимость флюса, обусловленная наличием дефицитного и дорогостоящего компонента — медного порошка, что снижает экономическую эффективность применения флюса, особенно при отливке заготовок не ответственного назначения.

Цель изобретения — повышение качества и снижение припусков на механическую обработку.

Поставленная цель достигается тем, что в состав известного флюса вводят древесный уголь при следующем соотношении ингредйентов, вес.Ъ:

Фториды Металлов (NaF, KF и др.) 10-20

Древесный уголь (графит и др.) 2-5

Борный,ангидрид (В О ) Остальное

Древесный уголь обеспечивает надежную защиту металла от окисления в желобе заливочного устройства и непосредственно в форме за счет

730461 тво са велитья .Ъ

30 40

5 55

10 88 2

16 81 3

20 75 5

1,5

1 I I Ф

450 390

0,5

450 350

11 !!

1,0

I I I I

450 290

2,0 создания над его зеркалом нейтральной атмосФеры иэ газов, которые образуются в результате химического взаимодействия не только с кислородом атмосферы полости формы, но также и кислородом, растворенным в металле, т. е. флюс также дополнительно раскисляет металл.

Исключение из состава флюса медного порошка, позволяет получать качественное тонкостенное литье беэ запутывания флюса по ее толщине и IO длине.

Древесный уголь центробежными силами выносится на поверхность жидкого шлака, образовавшегося:за счет расплавления борного ангидрида и фто- 1я ридов металлов так как он в 15-20 раз легче его и, обладая хорошими теплоиэолирующими свойствами, снижает потери тепла с внутренней поверхности отливки, способствуя направленному затвердеванию металла в форме, что обеспечивает более полное выделение вредных примесей и газов иэ металла в процессе его кристаллизации.

Содержание компонентов в составе флюса обусловлено, прежде всего, размерами отливаемых заготовок и составом металла.

Количество древесного угля в составе флюса зависит от толщины стенки отливаемой заготовки и обеспечивает направленную к,эисталлизацию металла, т. е, исключает встречный фронт крис- 35 таллизации, чем больше толщина стенки, тем больше древесного угля в составе флюса.

1 Бр.ОПСН6-4-2-1 450 390

Исследования металла заготовок, отлитых под флюсом, показали, что качественные характеристики бронзы, отли- 60 тые под флюсом составов 2-4, выше, чем бронзы с применением известного флюса на 5-10%.

Встречный фронт кристаллизации в заготовке, отлитой под флюсом сос- 45

Однако применение дрвесного угля свыше 5Ъ от веса применяемого флюса приводит к резкому увеличению общего объема флюса. Использование больших объемов флюса затруднено, так как время дозирования его зависит от скорости заливки и объема заливаемого металла, конструкции заливочного устройства и других факторов.

Применение в составе флюса древесного угля меньше 2t от веса флюса нежелательно .потому, что невозможно обеспечить надежную защиту металла от окисления на желобе заливочного устройства и непосредственно в форме, так как этого количества угля недостаточно для равномерного покрытия поверхности расплавленного флюса, Флюс применяют в порошкообразном виде. Древесный уголь используют фракции 0,25-1,0 мм. Применение древесного угля фракции менее 0,25 мм резко снижает сыпучесть флюса, что вызывает неравномерное дозирование флюса на струю жидкого металла. Фракция угля более 1,0 мм приводит к разделению флюса на его составляющие.

Шлакообразующие составляющие (фториды и .борный ангидрид) сцлавляют в флюсоплавильной лечи, охлажцают и измельчают до требуемой фракции и в требуемой пропорции смешивают с молотым древесным углем. При заливке металла в форму флюс дозируют на струю металла в количестве 0,5-2Ъ веса заливаемого металла.

В таблице приведены известный (1) и предлагаемые (2-4) составы флюса, испытанные при отливке центробежных заготовок из бронзы Бр.ОЦСН6-4-2-1. тава 2, залегает ближе к внутренней поверхности, чем под флюсом состава 1, а это позволяет сократить пропуск на механическую обработку нри данной толщине стенки на 2-3 мм.

Количество неметаллических,включений в металле, отлитых с применением древесного угля,, на 15-20% меньше.

730461

Фсрмула изобретения

Составитель Г. Кибовский

Редактор О. Колесникова Техред Ж.Кастелевич Корректор М. Лемчик

Заказ 1415/3 Тираж 889 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4

Экономическая эффективность применения предлагаемого флюса обеспечивается эа счет улучшения микро- и макроструктуры литого металла, что обуславливает снижение пропусков на механическую обработку центробежнолитых бронзовых заготовок на 20-30% и, как следствие, экономию 150-200кг бронзы на каждой тонне годного литья, что в денежном выражении составляет снижечие себестоимости 1 т бронзового литья по предварительным расчетам на 150-200 рублей.

Флюс для центробежного литья бронзовых заготовок,.содержащий борный ангидрид и фториды металлов, а тл и ч а ю шийся тем, что, с целью, улучшения качества и снижения пропусков на механическую обработку литых заготовок, в его состав вводят молотый древесный уголь при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Фториды металлов (NaF KF и др.) 10-20

Древесный уголь 2-5

Ворный ангидрид (В О®)

Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 464376, кл. В 22 D 13/00, 1974.