Рафинирующая смесь

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоциалистическихРеспубликОпубликовано 05.03.80. Бюллетень9Дата опубликования описания 15.03.80 ао дедам иэооретений и открытий(72) Авторы изобретения Научно-исследовательский институт специальных способов литья(54) РАФИНИРУЮЩАЯ СМЕСЬ Изобретение относится к литейному и металлургическому производству, точнее к составам присадок для рафинирующей обработки жидких железоуглеродистых сплавов, преимущественно чугуна, кристаллизующегося с пластинчатой формой графита, и предназначенного для последующей обработки его ингредиентами, сфероидизирующими графит. Присадка может найти применение в ли тейных цехах при обработке ваграночного или электропечного чугуна. Известна рафинирующая присадка на основе карбида кальция (100% карбида кальция), примейяемая для десульфурации чугуна. Карбид кальция представляет химическое соединение кальция с углеродом (СаСэ) - твердое вещество кристаллического строения. В карбиде кальция, получаемом промышленным способом, преобладает кубическая модификация, существующая при 447 С. Технический карбид кальция содержит 70 - 75% химически чистого СаСэ, 17 - 24% СаО, а также примеси: окислы железа, алюминия, магния, ферросилиция, соединения серы, фосфора и др. (1). Недостаток карбида кальция как присадки для десульфурации чугуна заключается в том, что он имеет небольшую рафинирующую способность при низкой температуре расплава (ниже 1400 С), наиболее распро страненной в чугунолитейных цехах.Цель изобретения - повышение рафинирующей способности присадки при низкой температуре обрабатываемого расплава,10Поставленная цель достигается тем, чтов известной присадке для обработки железо- углеродистых сплавов, например чугуна, включающей карбид кальция, дополнительно введены сильвинит и фторид натрия приследующем соотношении, компонентов,вес. %:Карбид кальция 85 - 94 Сильвинит 2 - 5Фторид натрия 4 10 Для приготовления рафинирующей присадки указанные ингредиенты берут следующих фракций: карбид кальция не более 1,2 - 1,4 мм сильвинит не более 1 - 2 мм; фторид натрия не более 1 - 2 мм.720024 Таблица 1 Содержание, вес,% в составах Карбит кальцияСильвинитфторид натрия 88 97 10 зПеремешивание компонентов смеси осуществляют в бегунах лабораторного типа. Последовательность загрузки: карбид кальция, сильвинит, фторид натрия.Составы присадок приведены в табл. 1.Жидкий чугун (3,4% С; 2,7%1; 0,63% Мп; 0,08%Р; 0,038% Ь) обрабатывают при 1350 С смесями, указанными в табл 1, и карбидом кальция. Карбид кальция, а также смеси, содержащие сильвинит и фторид натрия, составов 1 - 5 вводят на зеркало расплава при перемешивании в количестве 1,4% от веса обрабатываемого чугуна.Результаты десульфурации приведены в табл. 2,Из табл. 2 видно, что составы обладают более высокой рафинирующей способностью, чем карбид кальция, тогда как составы 4 и 5 не имеют преимуществ по рафинирующей способности в сравнении с карбидом кальция,Обработка рафинирующей смесью может осуществляться в обычных, встряхивающих, вибрирующих ковшах, в индукционном миксере, индукционной печи, в магнитогидродинамических установках, в ковшах с механическими мешалками, или же присадка может вводиться в струе воздуха, азота, аргона и другого инертного газа.Применение смеси для обработки обычного серого чугуна позволяет повысить его физико-механические свойства. В железо- углеродистых сплавах сумма атомных долей кремния, серы и углерода величина постоянная и равна 0,2 0,3 от числа атомов железа. Поэтому во всех случаях обогащение серой решетки железа при неизменном содержании кремния сопровождается выделением из нее атомов углерода и разупрочнением чугуна.Кроме того, повышение содержания серы в чугуне усиливает карбидообразование, приводит к отбелу, увеличивает усадку, повышает напряжение, усиливает склонность ю к образованию трещин, снижает жидкотекучесть чугуна.Поскольку сера адсорбируется на поверхности графит-металл и препятствует формированию шаровидного г рафита, а также обладает значительной склонностью к ликванции, при использовании предлагаемои рафинирующей присадки для обработки чугуна, подвергаемого последующему модифицированию магнийсодержащими и другими модификаторами, могут снижаться расходы мо 2 е дификатора и повышаться стабильность результатов модифицирования.Снижение содержания серы в исходномрасплаве не только сокращает расходы модификатора, но снижает потерю тепла на его растворение, а кроме того, жидкий металл, предварительно обработанный десульфурирующей присадкой, в меньшей степени подвержен загрязнению сульфидами, являющимися одним из основных источников ухудшения качества и физико-механических свойств 36 чугуна с шаровидным графитом.720024 Т а б л и ц а 2 100% карбидакальция ( прототип) 51-53 85 - 942 - 54 - 10 Карбид кальцияСильвинитФторид натрия Составитель А, КондратьевТехред К. Шуфрич Корректор Г. НазароваТираж 608 ПодиисноеЦН И ИП И Государственного комитета СССРпо делам изобретений н открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патента, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Редактор А. Паук Заказ 284/1 1 Формула изобретенияРафинирующая смесь для обработки железоуглеродистых сплавов, например чугуна, включающая карбид кальция, отличающая ся тем, что, с целью повышения ее рафинирующей способности при низких температурах расплава, она дополнительно содержит сильвинит и фторид натрия при следующем соотношении компонентов, вес. %: 61-64 68-71 63-65 50-52 49-52 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Индукционные печи для плавки чугуна. М., 1976, с. 72.