Вставка для модифицирования и микролегирования

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН И 91 111) В 22 Р 27/20; В 2 0 ИСАНИЕ ИЗ БРЕТЕНИ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ТОРСИ то тельМо.8 1-2 ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(54)(57) ВСТАВКА ДЛЯ МОДИФИЦИРОВАНИЯ И ИИКРОЛЕРИРОВАНИЯ сплавов на основе железа в литейной форме, содержащая пенопласт, модифицирующую и/или легирующую присадку, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения модифицирующего и легирующего действия присадок и расширения технологических воэможностей вставки, ингредиенты взяты в следующем соотношении, об. %:Модифицирующаяи/или легирующаяприсадка 20-50Пенопласт 50-80УвлажнительИзобретение относится к литейному производству.Известно модицифирование сплавовна основе железа, при котором модификатор вводят н состав смеси, Приэтом металлический кальций смешивают с планиковым шпатом в соотношении 1:2, пытаясь получить спокойное протекание процесса 1,Однако эта смесь может быть использована при непрерывном контактес металлом (в литейной Форме) .Известно также введение механических добанок в расплав в сочетании с пенопластами. При этом одновременно вводя в чугун модификатор 15и пенополистирол в количестве0,05 - 0,1. Полистирол обеспеЧинает барботаж жидкого металла 2,Однако способ не обеспечиваетрегулирование процесса модифицирования но времени, Кроме того, н литейной Форме требуется специальнаяполость,Наиболее близкой к предлагаемойпо технической сущности и достигаемому результату является смесь, содержащая модифицирующую присадку ивспененную пластмассу. Модифицирующаяприсадка содержит, вес,В: магний 1018; силикокальций 50-69; плавиковыйшпат" остальное, Присадка замешинается с пенополистиролом на жидкомстекле в соотношении 1;4-1-5, Однородную массу формуют в брикеты иотверждают СО 2 3Недостатком этого брикета явля-:ется,засорение металла в литейнойФорме .плаьиконым ипатом и жидкимстеклом, низкое модифицирующее илегирующее действие брикета, который, кроме того нетехнологичен низготовлении,Цель изобретения - повышение модиФицирующего и легирующего действияприсацок и расширение технологических воэможностей вставки.ПОставленная Цель дОстигается тем, что в вставке для модифициронания и микролегирования сплавов на основе железа н литейной форме, содержащей пенопласт, модифицирующую5 О и/или легирующую присадку, ингредиенты взяты в следующем соотношении, ,об. В:Модифицирующаяи/или легирующая присадка 20-50Пенопласт 50-80увлакнительсверх 1006 1-2Вставку готовят следующим образом.60 Б емкость ящик требуемоО объема и Формы равномерно или послойно асыпакт гранулиронанный пенопласт и увлажненный ацетоном или другими органическими растворителями модифи катор или микролегирующую присадку сразмером гранул менее 1 мм, В случае повышенной дозировки модифицирующей или микролегирующей присадкис целью получения достаточного прочного брикета рекомендуется избегатьукладки зерен модификатора или микрорегирующей присадки по краям брикета, металлические добавки засыпаютслоями. Заполненную емкость (ящик 1нагревают и выдерживают прн 120-130 Оон течение 7-15 мин.При этом образуется монолитныйбрикет, н котором присадки распределены равномерно или слоями Причемслои расположены перпендикулярноплоскости контакта с жидким металлом,с целью равномерного поступлениямодификатора или легирующего элемента, в поток расплава но гремя взаимодействия последнего с брикетом,При таком Способе изготовлениябрикета пенопласт не подвергаетсятермодеструкции в процессе изготовления ион играет роль связующеговещества, что позволяет исключитьприменение таких неорганическихсвязующих как жидкое стекло, загрязняющих жицкий металл включениями,Использование увлажнителя Органического происхождения увеличивает связующие свойства пенопласта и повышаетравномерность распределения металлических присадок по объему брикета,Врикет,. в отличие От известного,легко обрабатывается резанием, чтопозволяет из одной заготовки изготовлять нескрлько, либо подгонятьразмеры нставок под различные конкретные литейные Форы,Вставку устанавливают в литейнойформе на одном иэ участков перемещения жидкого металла от литниконойчаши до питателя либо внутри полости Формы вблизи от питателя, Зернамодификатора или микролегирующейприсадки по мере взаимодействиявставки со струей металла равномерно и последовательно обнажаются,не окисляясь с поверхности яэ-заобразующейся защитнои атмосферы газообразных продуктов термодеструкциипенопгласта, строго регулируемымидоз ами 1 астворяютси В р аспл ав - еВставка может изготовляться неоднородным по сечению по своему химическому составу, что позволяетувеличивать или уменьшать дозировкупоступающего в расплав модификатораили легирующего элемента на отдельных этапах заполнения формы металлом. Эту же цель можно достигнуть,придавая вставке сложную геометрическую Форму, например, трапециевидную.,в результате чего поверхность взаимодействия вставки с расплазом изменяется во времени,1065081 1Осгащего Вставка ЛегиРующийэлемент,о.% ПеноРасчетное содержаниеэлемента,вес. влаж- итель очное содержание легируэлемента в части пласт,об.Ъ вер 0 о) голов среднейной хвостовой 0,1 08 Предл гаема,02 НИИПИ Заказ 10927/11 Тираж 775 11;дпп оное4 Проводят заливку стали 20 л вформу, литниковая система которойпозволяет отделить начальный потокжидкой стали, заполняющего головнуючасть формы от последующих потоков,заполняющих среднюю и хвостовуючасти формы. Общий вес отливки составляет 150 кг. В качестве легирующих добавок применяют порошок,феррованадия, ферротитана из расчета конечного сод ".ения в металле Ос 1титана и Ос Ос 2 ванадия, Увлажнителем в пр:. женном решении является ацето количестве 1-2 сверх100,смесь ингредиентов засыпают в 15металлический ящик для получениябрикета, имеющего форму прямоугольного параллелепипеда с размерами0,3 х 0,02 х 0,1 м. Ящик нагреваютдо 120 д С в течение 7 мин, ,20После охлаждения яцик раскрывают. Полученный брикет вставку) используют целиком или разрезают нагре той нихромовой проволокой на мерныедоли в зависимости от требуемой дозировки присадок. Вставки помещаютв специальные полости литниковогохода. При заливке форм струя жидко"го металла взаимодействует со вставкой, происходит сгорание пенополи- Зостирола и растворение модификатораили микролегирующей присадки,Варианты модифицирования, микролегирования и составы вставок приведены в таблицеОтливка, полученная с использованием известного решения, поражена грубыми включениями.Преимущества поедлагаемой вставки заключаются в ее высокой эффективности, в повышении стабильности модквицирющега и микролегирующего действия (позднее модифицирование и м;:кролегирование, возможность регулирования по времени поступления присадок в расплав, отсутствие скопления зерен модификатора и микродобавок до их расплавления, снижение окисления Самого расплава), а также в технологичности самой вставки 1 брикета, который может сам испольэоваться как вставка, или из которого можно изготовить вставки ).Расход модификатора по этим причинам может быть уменьшен примерно в полтора раза по сравнению с обычными вариантами модифицирования1.,лительность изготовления предлагаемого брикета меньше. Предлагаемый брикет разрезают на части для изготовления меньших по размеру вставокс используя методы резания пенопластов. Вставкам можно придавать различную форму. 1(ачество металла, обработанного предлагаемыми вставками высокое. Отливки получаются чистыми, без шлаковых раковин, так как в результате взаимодействия вставок с расплавом не образуются .,Икроскопические неметал;п 1 ческие продукты, характерные для известных вставок.