Способ получения металлической дроби

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЮТВЛЬСТВУ) Дополннтельн свидву 22) Заявлено 19.08.77 (21) 25 присоединением заявки6987/22 02 (51 В 22 и 23/О Гасударстаениа 1 Й ер СССР аа делам хзебретеее и атерьтий(72) Авторы нзобретения А невскнй, С. С. За кп нтут проблем литья АН Украннской СС(71) Заявите 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1 ДЛЛИЧЕСКОЙ И образун лы. Изобретение относится к литейному ются капля, затвердеваюшне в гра производству, в частности, к получению Уметаллической дроби нз жидкого металла Недостатком процесса является боль- методом распылении, Полученная дробь шой разброс по Фракционному составу используется в литейном проиэводстйе, получаемой дроби. При распьщенни струй металлургии н машиностроении прн очнст большого днаметра энергия воздействия ке иэделий. на наружные и внутренние слои расплаваИмеются различные способы получения существенно,различна, в связи с чем металлической дроби из расплава, напри- резко меняется дисперсность гранулы. мер распылением жидкого металла газа- Известен способ получення дроби, мн, центробежным способом. .та позволяющий изменять аеродннамнческнеВ последнее время большое распро- воэдействня струи эа счет ввода в нее страненне получилв способы получення тонкодисперсного металлнческого порошметаллической дроби методом распыления ка Ж.жидкого металла.Общим для всех известных способов 15является то, что предварительно подголивается обьем металла н пронзвоя получение дроби нз етого расплава. п О прнв увелднако применение етого способаодит к удорожанию процнчення конструкции н стоолннтельно вводимых добавоюшнй агент,Эффективность,распылення может бытьна спецаальной предварительнойкой жидкого расплава перед рай есса за счет нмостн д к в распылте тавднтс Кннетвка процесса распылении заклю ается в том, что распьшиваюший аген оэдействуя на струю расплава, разбнва го на пряди, из которых впоследствии повыше обработ пыл668781 4 О Способ получения металлической дро 50 би, включающий ввод в жидкий расплавдобавок, распыление его струей газа ,и последующее охлаждение распыленныхчастиц, о т л я ч а ю щ и й с а тем,что, с целью уменьшения стоимости дроби55 и повьлиения вффективности процесса распыления, расплав перегревают на 150 о250 С вьлце температуры ликвидус, а икачество добавок используют окатыши,в 3Известен способ получения металли,ческих порошков из расплавов путем распыления жидкого металла газами или водой, при котором частицы расплава перед распылением подвергают диффу 5 зионному раскислению через шлак 23.При пропускании через шлак изменяет ся поверхностное натяжение расплава, способствующее процессу распыления.Банный способ также приводит к удоро- тв жанию процесса. При этом распыление больших струй расплава приводит к резкому изменению фракционного состава дроби, а вто ограничивает производительность процесса.,; Стоимость дроби зави сит от стоимости шихтовых материалов, последняя превьлдает 65 руб. за 1 т. Цель. изобретения - уменьшение стоимостидроби и повышение эффектив ности процесса распыления.Зто достигается тем, что расплавоперегреватот на 150-250 С выше температуры ликвидус, а в качестве добавок используют окатыши в количестве 3- 10% от веса распыляемого расплава.Способ осуществляют следующим образом.В расплав, например, чугун, перед распылением вводят железорудные или металлизованные окатыши, а затем расплав подается для распыления. При взаимодействии расплава с окатышами происходит частное восстановление железа из окислов за счет растворенного в рас М плаве углерода. При расплавлений окатьлдей снижается теплота перегрева расплава, Выделившийсяри взаимодействии газ вызывает интенсивное кипение расплава. В струе образуются внутренние газовые пузыри, способствующие разрыву струи изнутри, и тем самым, повышающие производительность процесса. Часть восстановленнного железа, расГплавляется, повышая выход годной дроби. 45 Учитывая, что стоимость окатышей не превьлпает 35.руб. за 1 т, стоимость дроби снижается по сравнению с известными на 20-25 руб. на каждую 1 т распыления,Ввод окатышей в количестве менее 3% маловффективен, так как процесс выделения газа не идет по всей глубинеГванны равномерно, а .уменьшение стоимости не превьлцает одного рубля, а в количестве более 10% за счет резкого умеиыленр температуры расплава ( Ю ОО С) и повьлпения вязкости рас 4плава интенсивность процесса распылениярезко снижается,П роверка предлагаемого способа получения металлической дроби была проведена в ИГЛ АН УССР; распыливался передельный чугун воздухом; диаметр струиравен 40 мм. Чугун перегревали до1500 С в индукционно печи МГП,Г 1 ри температуре 1500 С в тигель печивводили окатьлпи, имеющие следующийсостав: (ВЬ О -83,0%;А 1 Р - 0,3%;31 0 - 7,0 - 7,24%,УеО - 1,82%).осле расплавления окатышей металлраспыливали. Причем, в процессе распыления наблюдалорь интенсивное кипениечугуна.Установлено, что при стакане 40 ммполучена высокая однородность состава(до 85% выхода фракции), что позволяетсущественно интенсифицировать процессраспыления за счет большего сечениявыходного отверстия,При серийной технологии распыленияиз 150 кг шихты получено около 90 кгфракционной дроби, По предлагаемомуспособу из 150 кг шихты и 10 кт ока-.тышей получили около 120 кг фракционной дроби, при етом ее стоимость пошихте уменьшилась на 26 руб. на каждую 1 т. дроби.Проведенные исследования показали,что предлагаемый способ получения металлической дроби обеспечивает повышение производительности процесса распыления не менее чем на 45 507 о иуменьшение стоимости дроби в среднемна 15-20 руб. на 1 т дроби за счетнизкой стоимости окатышей и вффектнвного протекания процесса обработки.Применение предлагаемого способав ИПЛ АН УССР и на заводе им. Ильича(г. Жданов) дало вкономический вффектсвыше 30 тыс. руб, в год. Формула изобретенияЗаказ 3557/9 Тираж 944 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж) Раушская наб., д, 4/5 Филиал 11 ПП "Патент, г. Ужтород, ул Проектная) 4 5количестве 3/10% от веса распыляемогарасплава.Источники информации) принятые вовнимание при экспертизе 6 1. Патент СЦ 1 Л Мц 3752611,кл. 427-7) 1973. 2, Авторское свидетельство СССР Ио 196062, кл, С 21 В 15102) 1966.