Утепляющий флюс для центробежного литья

Союз Сфветскик Социапистическик Ресн 1(бпик(22) Заявлено 030778 (21) 2636650/22-02 (51) М. Кл.В 22 0 13/00 с присоединением заявки Мо Государственный комитет СССР оо делам изобретений н открытий(23) Приоритет Опубликовано 2 Ы 230, Бюллетень М 47 Дата опубликования описания 30. 12. 80;./ Институт проблем литья Академии На/ 4 црЪинской. ССР/(54) УТЕПЛЯЮЩИИ ФЛЮС ДЛЯ ЦЕНТРОБЕЖНОГО ЛИТЬЯ 25 30 Изобретение относится к литейному производству черных металлов, преимущественно к центробежному литью чугунных заготовок, 5Известны составы модифицирующих и рафинирующих Флюсов для рафинирования и защиты металла от окисления, содержащие окислы металлов и фториды. Эти флюсы можно применять при центробежном литье стальных и чугунных заготовок (1. Однако флюс не обеспечивает направленного затвердевания сплава, имеют место значительные тепловые поте рй (до 30 всех тепловых потерь) с внутренней поверхности отливки излучением, так как флюс в жидком виде является прозрачным для всего спектра Света. Это обуславливает развитие 20 встречного фронта кристаллизации и дефектов усадочного происхождения. Известен также состав флюса на основе окислов металлов и фторидов при следующем сОотношении компонентов, вес. Ъ.Окислы металлов - 5-10Чугунная стружка - 60-85Криолит Остальное. Этот флюс в расплавленном виде не пропускает световые лучи и является утепляющим 23.Однако действие его как утепляю- щего Флюса является кратковременным. Экран для света в флюсе создает чугунная стружка, которая в процессе заливки металла с применением флюса и формирования отливок переходит из флюса в металл и образует дополнительные центры кристаллизации, способствуя направленному эатвердеванию отливки. утепляющее действие этого Флюса заканчивается через 0,5-1 мин после окончания заливки металла (в зависимости от массы заливаемого сплава), После перехода стружки из флюса в металл развивается вторичный фронт кристаллизации отливки, и тепловые потери со стороны внутренней поверхности резко увеличивают ся, так как флюс становится прозрачным. Встречный фронт крис"аллизации ,способствует образованию дефектной (усадочной) эоны внутри отливки.Цель изобретения - создание состава флюса, обеспечивающего повышение химической и структурной однородности отливок, экранизацию свободной-10 11 25 одержание карбюриатора в флюсе, вес. анни карбюризатора в е достигается 100-нбодной поверхности держании более 25 з са с внутрентак как изовышает проч- а. При соде се менее 5 экранизация флюса, а пр я во со Содержание карбюризатора, вес,15 16-20 Содержание окислометаллов, вес.36-40 5-30 31 тлиты и исследованы ливки каждая, заго,Пример партии, по 3 поверхности металла и направленноеот наружной поверхности отливки квнутренней затвердевание сплава,обеспечивающее получение плотныхпо всей толщине заготовок без дефектов усадочного происхождения.Для достихения указанной цели всостав флюса введен молотый карбюризатор, при этом содержание всех ингредиентов должно быть в следующихсоотношениях, вес. :Окислы металлов(АРОЭ, На О,502 и В 10 Э25-45Карбюризатор 5-25Криолит ОстальноеПеред дозированием флюса во вращающуюся форму его составляющие просушивают при 120-150 С, размешиваютв шаровых мельницах до фракции 0,050,3 мм и смешивают в требуемых пропорциях в течении 3-5 мин.При дозировании на струю заливаемого металла флюс, попадая во вращающуюся форму, центробежными силами В табл. 2 приведена зависимость содержания окислов металлов в флюсе 4 от содержания карбюризатора,При содержании окислов металлов в флюсе менее 25 карбюризатор окисляется, что снижает степень экранизации сплава, а прй их содержании 0 более 45 флюс не оказывает заметного влияния на качество чугуна.Количество флюса, которое вводят пр центробежном литье чугунных загс товок, зависит оттемпературы заливки металла, которая определяется маркой сплава. Опытным путем установлено, что при температуре заливки 1300 1320 С вводят 1,5-2 флюса, а при 1321-1340 С - 2,6-3. эмульсируется в металле. Капли флюсавстречаются с неметаллическими включениями, ассимилируют их, через некоторое время центробежными силами выносятся на свободную поверхность отливки и равномерно распределяются,образуя слой флюса, На поверхностифлюсового слоя образуется слой, состоящий из карбюризатора. В связи стем, что он не пропускает световыелучи и является экраном для света,резко снижаются тепловые потери, об"разующиеся в процессе излучения.Сплав вблизи внутренней поверхнос-.ти,заготовки эатвердевает в последнюю очередь. Таким образом, имеетместо направленное от наружной к внутренней поверхности затвердевание отливкиДефекты усадочного происхождения при этом устраняются.С увеличением толщины отливки содержание карбюризатора в флюсе увеличивается В табл, 1 приведена зависимость количества карбюризаторав флюсе от толщины отливки,атруднено удаление фл ней поверхности отливк быточный карбюриэатор ность Флюсового расплаТаблица товок иэ чугуна СЧ 24-44 под флюсом (первая партия под известным Флюсом, вторая - под предлагаемым).Вес отливки 340 кг, длина 900 мм, наружный диаметр 320 мм, толщина отливки 45 мм. Температура заливки металла 1350 ОС, скорость заливки металла 15 кг/с.Все отливки заливаются чугуном иэ. одного и того же ковша.Количество, вводимого флюса составляет 2,5 от. веса заливаемого металла. флюс подают на струю.металла в процессе заливки во вращающуюся Форму. Изложницу центробежной машины футеруют сыпучей смесью, состоящей из 90 кварцевого песка и 10 пылевидного циркона.Особенности отливки и результаты исследования опытных заготовок пред ставлены в табл. 3.789221 Таблица 3. Сульфиды распределены в углах зерен;на глубине 5-12 ммот внутренней поверхности отливок имеет место пористость0,01-0,1 мм усадочного происхождения 4 Сульфиды р ны в углах пористость 0,1 мм рас глубине 2- внутренней ности отли Окислы металлов 25, карбюризатор 5,криолит 70 сплавлезерен;о,оглавлена на мм отповерх- ки Окислы металлов 35, карбюризатор 15криолит 30 распределеерно по граен; на глумм от внутверхности меет место ь, размер 0,.05 мм Сульфиды распределены равномерно по границе зерен; пористостотсутствует на всейтолщине заготовки с целью создания благоприятных тепло- физических условий направленного от нару. хной к внутренней поверхности затвердевания отливки и уменьшения брака по пористости, он дополнительно содержит карбюризатор при следующем соотношении ингредиентов, вес.%;.Окислы металлов 25-45 Карбюризатор 5-25 Криолит Остальное Применение предлагаемого флюса.позволяет устранить дефекты усадочного происхождения в отливке и, какследствие, устранить брак литья поэтим дефектам,Экономический эффект составляет5-8 р на 1 т годного литья за счетликвидации брака отливок по пористости,ормула изобретения Источни принятые во вни:литья овключающотли яющий флюс для центробежного ослойных чугунных заготовок й окислы металлов и криолит а .ю щ и й с я тем, что, Составитель В.ВасехиНРедактор Г.Кацалап Техред.Т.Маточка . Корректор Г,РешетникЗаказ 9е 5 9 Тираж 8 9 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, РПодписнокомитета СССРи открытийушская наб., д. 4/5.Филиал ППП "Патент , г. ужгород, ул. Проектная,3 Окислы металлов 7Чугуннаястружка 70,криолит 23 Окислы металлов 45, карбюризатор 25,криолит отсутствует навсей толщинезаготовки Сульфидыны равномницам зербине 2-5ренней поотливки ипористостпор 0,01 и инфо ание и свидет 22 Р 1 свидет 22 Р 1 мации, и экспертиз льство СССР /00, 1974. льство СССР /00, 1976.