Способ отливки прокатных валков

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ р 764845(51)М. К .з в 22 О 25/02 В 22 0 27/00 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Всесоюзный научно-нсслс.довательский проектноконструкторский технологический институтмеханизации труда н черной металлургиии ремонтно-механических работ( 54 ) СПОСОБ ОТЛИВКИ ПРОКАТНЫХ ВАЛКОВ 1 О Изобретение относится к области литейного производства, а именно к производству прокатных валков.Известен способ отливки прокатных валков из чугуна с шаровидным графитом, по которому литейную форму до уровня выше верхнего края бочки на 250-300 мм заполняют чугуном, модифицированным магнием, а после выдержки проводят полупромывку высококремнистым магниевым чугуном 1 .В рабочем слое валков, отливаемых по этому способу, содержатся неметаллические и графитные включения, что ухудшает качество рабочего слоя и служебные свойства валков.Известен также способ отливки прокатных валков из чугуна с шаровидным графитом, согласно которому для повышения чистоты рабочего слоя заполнение литейной Формы производят чугуном, модифицированным сплавами редкоземельных металлов с магнием с остаточным содержанием последнего 25 в чугуне 0,005-0,015 С 23Однако поскольку в известном способе не предусматривается предварительная обработка чугуна и удаление серы и газов, а процесс раскисления и десульфурации при модифицировании протекают полностью, чистота по металлическим включениям практически не изменяется. Значительная часть модификаторов расходуется на раскисление и десульфурацию, что вызывает непроизводительный расход модификаторов. Кроме того, регламентирование низкого остаточного содержания магния может привести к нестабильным результатам.Целью изобретения является уменьшение расхода модификаторов и повышение качества рабочего слоя валков. Это достигается тем, что чугун, предназначенный для формирования рабоче" го слоя валков, перед модифицированием подвергают вакуумированию вковше при остаточном давлении 1- 10 мч рт.ст. в течение 5-20 мин. Способ осуществляют следующим образом.Металл, предназначенный для заливки валковых Форм, разделяют на две части. Одну часть модифицируют магнием или магнийсодержащими модификаторами и кремнием, приготовляя металл для полупроьывки. Другую часть металла, предназначенную для764845 формула изобретения Составитель Т. КоролеваТехред Т.Маточка Корректор С. Шекмар Редактор Л. Полионова Заказ 6395/10 Тираж 889 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,4 заливки и Формирования рабочего слоявалков, подвергают вакуумированиюпри остаточном давлении 1-10 мм рт.ст.в течение 5-20 мин, затем производятмодифицирование чугуна магнием илимагнийсодержащими модификаторами.После приготовления металла производят заливку формы. Литейную формузаполняют до уровня, превышающеговерхний край бочки на 250-300 мм,вакуумированным модифицированнымчугуном и делают выдержку, во времякоторой кристаллизуется рабочий слой.После выдержки осуществляют полупромывку высококремнистым магниевымчугуном. Это обеспечивает формирование сердцевины валка иэ чугуна с 15шаровидным графитом без структурносвободных карбидов.При вакуумировании чугуна происходит снижение. содержания серы,кислорода, водорода, азота. Этим 20самым вакуумирование способствуетблагоприятному протеканию процессов,приводящих к образованию шаровиднойформы графита. Снижение содержаниясеры и газов позволяет уменьшить расход модификаторов и количество образующихся неметаллических включений, что обеспечивает повышениечистоты рабочего слоя валков.В связи с тем, что полупромывкане оказывает влияния на чистотурабочего слоя валков, применение дляполупромывки невакуумированного чугуна не окажет отрицательного влияния,Обработка вакуумом не всего металла,а только части, предназначенной для 35формирования рабочего слоя, способствует более эффективному протеканиюпроцесса.Указанные пределы разряжения идлительности вакуумирования являются 40оптимальными для производственногопроцесса, так как дальнейшее снижениеоетаточного давления и увеличение .длительности выдержки приводит кусложнению установки и процесса, аповьыение остаточного давления уменьшает эффективность вакуумирования.Например чугун, содержащий вВ)3,08-3,1 углерода, 0,80-1,10 кремния,0,65-0,70 марганца, 0,22-0,25 ФосФора подвергают вакуумированию в вакуум-камере при остаточном давлении 4 и 10 мм рт.ст., затем модифицируют магнием с расходом 90-85 кг на 30 т чугуна. Этим чугуном заполняют литейную. Форму до уровня, превышающего на 250-350 мм верхний торец бочки. После выдержки, необходимой для кристаллизации рабочего слоя валков, производят полупромывку предварительно подготовленным высококремнистым чугуном, модифицированным кремний-кальций-магниевой лигатурой.Валки, отлитые по предлагаемому способу, при уменьшенном расходе модификаторов, имеют более качественную поверхность, что позволило уменьшить величину съема при механической обработке с 18-21 мм до 10-12 мм.Таким образом, применение предлагаемого способа позволяет уменьшить расход магния или магнийсодержа. щих модификаторов, повысить качествс рабочего слоя и служебных свойств валковСпособ отливки прокатных валков,включающиймодифицирование чугуна,заполнение литейной формы чугуном доуровня выше верхнего края бочки на250-300 мм, выдержку и полупромявкуего высококремнистым магниевым чугуном, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью уменьшения расходамодификаторов и повышения качестварабочего слоя вагков, чугун для формирования рабочего слоя валков, передмодифицированием подвергают вакуумироваиию в ковше при остаточном давлении 1-10 мм рт.ст, в течение 5-20 мин.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Кривошеев А,Е. Литые валки,М Металлургия, 1957, с. 294.2. Авторское свидетельство СССРМ 214555, кл. В 22 О 25/02, 1968.