Способ получения серого модифицированного чугуна

(51) ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ У ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(71) Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина(56) Авторское свидетельство СССР У 1057568, кл. С 22 С 35/00, 1982.Авторское свидетельство СССР 9 1097680, кл. С 21 С 1/08, 1984. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЧ СЕРОГО ИОДИФИЦИРОВАННОГО ЧУГУНА(57) Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при . выплавке чугуна в индукционных печах. Цель изобретения - сокращение удельного расхода электроэнергии. Предложенный способ включает плавку чугунав индукционной печи, термовременнуюобработку расплава, введение в расплав пылевидного поташа в количестве0,003-0,0053 от массы расплава, выдержку расплава, присадку в него смеси мелкодисперсного графита электродного боя и колошниковой пыли при соотношении между ними (1-4):1 и расходе смеси 0,05-0,253 от массы расплаваи ввод кремнийсодержащего модификатора в ковш при выпуске расплава из печи. Обработка расплава поташем и смесью электродного боя и колошниковойпыли позволяет снизить удельный расход электроэнергии на 5-50 кВт/ч на1 т чугуна. 1 табл.Изобретение относится к металлургии, в частности к разработке способов выплавки чугуна в индукционныхпечах.5Цель изобретения - сокращениеудельного расхода электроэнергии.П р и м е р. Способ осуществляют,используя чугун с углеродным эквивалентом СЕ = 3,70-3,757, выплавленный 10в электрической индукционной печи нашихте из стального лома с присадкамиферросплавов и карбюризатора для доводки до заданного химического состава. 15Расплав чугуна в печи нагреваютодо 1490+10 С, затем захолаживают доо1400 С и при этой температуре вводятпылевидный поташ в количестве 0,0047.от массы жидкого металла и через 0,5- 201 мин вводят в расплав смесь мелкодисперсного графита электродного бояи колошниковой пыли при их соотношении (1-4):1 и суммарном количестве0,05-0,257 от массы жидкого металла,затем после 2-минутной выдержки расплав выдают в разливочный ковш. Позаполнении ковша на 20-257 присаживают равномерно в течение последующего времени набора в него жидкого 30металла ферросилиций фС 75 в количестве 0,15-0,207. от массы набираемого вковш металла.Для сравнения получали модифицированный серый чугун известным способом. Оценку модифицирующего .эффекта и свойств модифицированных чугунов, полученных предлагаемым и известным способами, осуществляют повеличине отбела технологической пробы размером 10050 "20 мм, заливаемой в форму с металлической плитой,и пределу прочности при растяжениибц образцов, изготовленных из цилиндрических заготовок диаметром 30 мм и 45длиной 340 мм, заливаемых в стержневую форму,В таблице представлены результатыиспытаний модифицированного серогочугуна, полученного при различныхрежимах обработчики.Из приведенных в таблице данныхвидно, что предлагаемый способ получения .модифицированного серого чугуна по сравнению с известным обеспечивает сокращение расхода электроэнергии до 5-50 кВт/ч на 1 т получаемогочугуна при сохранении уровня другиххарактеристик (величины отбела предела прочности при растяжении и расхода модификатора).Добавка пылевидного поташа в количестве 0,003-0,0057 от массы жидкого металла обеспечивает ослабление химических связей в расплаве между его атомами и приводит к росту колебаний амплитуд атомов, особенно на поверхности расплава, что обеспечивает быстрое и эффективное усвоение последующих присадок во времени. При введении пылевидного поташа в количестве свыше 0,0057, в чугуне повышается содержание углерода и кремния, что ведет к нестабильности его химического состава и снижению механических свойств. При добавке пылевидного поташа в количестве менее 0,0037 не достигается эффект предварительной обработки чугуна, что ведет к недостаточно быстрому усвоению последующих присадок и повышению хрупкости чугуна. Добавка мелкодисперсного графита электродного боя и колошниковой пыли в суммарном количестве 0,05 0,257 от массы жидкого чугуна обеспечивает образование в расплаве необходимого количества искусственной зародышевой фазы, что повышает склонность чугуна к графитизации и модифицированию. При этом количество вводимых графита и колошниковой пыли зависит от содержания стального лома в шихте, в .частности чем больше в шихте содержится стального лома, тем должно быть выше суммарное количество вводимых графита и колошниковой пыли и тем меньше величина их соотношения,При введении суммарного количества мелкодисперсного графита электродного боя и колошниковой пыли свыше 0,257 в чугуне повышается содержание углерода, что отрицательно влияет на свойства чугуна, При присадках мелкодисперсного графита электродного боя и колошниковой пыли в суммарном количестве менее 0,057 не достигается эффект предварительной обработки чугуна вследствие образования искусственной зародышевой Фазы в недостаточном количестве, При введении мелкодисперсного графита электродного боя и колошниковой пыли в отношении менее 1 имеет место повышенная хрупкость модифицированного чугуна и появление в микроструктуре свободного цементита. При введении мелкодисперсного графита электродного боя и колошни1388433 распределения,ойствв моди дироввнного ельный рвсд элек" оэнврко Способ Со уьсчарное оличестнивенне одеркаие гр ит эл едегунв о введ род вв одн огаред роч шни ита и отв,мм ошннк пыли т мас распл окуасчетого, 2 тн,в Вводили кокс и пн рит, 0,18 от массы расплава Иэвестный 1 625 О,ЛредлагаемыйВариан 250 05 2,0: 15 2,51 ОЭ":едактор Н,Киштулинец Техред А,Кравчук Корректор Пилипенко 1549/2 ПодписноСССРйд. 4/5 Тираж 545 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 035, Москва, Ж, Раушк смите ткрыт ская н ород, ул. Проектная 4 роизвопственно-полиграфическое предприятие ковой пыли в отношении более 4 понижается прочность чугуна из-за повышенной степени графитизации и ухудшения формы включений графита и его Формула изобретенияСпособ получения серого модифицированного чугуна, включающий плавку чугуна в индукционной печи, термовременную обработку, выпуск расплава и присадку в расплав чугуна в ковш кремнийсодержащего модификатора, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью сокращения удельного расходаэлектроэнергии, в расплав чугуна дополнительно перед модифицированиемкремнийсодержащим сплавом вводят пылевидный поташ в количестве 0,0030,005% от массы расплава, а затемпосле выдержки в расплав присаживаютсмесь мелкодисперсного графита электродного боя и.колошниковой пыли присоотношении между ними, равном (1-4):