Смесь для модифицирующих брикетов

СОЮЗ СОВЕТСНИХ СЮВМЛаеы Х СПуБЛ Зар С 0 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТа в.ф ь,техно маши" о В.П. ирова.- лиция,ме- именемоди. 83ССР. АРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ;тельский институт материалов илогии тяжелого и транспортного(56). 1, Горелкин О.С., Братченки Иванов А.И Вторичное модиФицние чугуна брикетами: из ФерросиТезисы докладов научно-техническонФеренции "Улучшение качестваталла и его зкономия за счет прния новых легирующих составов ификаторов". Челябинск, .1981, с.2, Авторское свидетельство Сйф 253822, кл. С 22 С ЗУ 00,1970 ЬЬ) (7) СМЕСЬ ДЛЯ МОДИФИЦИРЯ 0 ЩИХ ЬРИКЕТ 08, включающая графитизирующий модиФикатор, пенополистирол, с т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью ускорения твердения брикетов на воз" духе и повышения реакционной. способности. их при контакте с расплавленным металлом без образования нераст" воримых продуктов реакции, она дополнительно содержит ацетон при следующем соотношении ингредиентов, весА:ГраФитизирующий модиФикатор .60-95Пенополистирол 2,2"17Ацетон 8 ю 232. Смесь по и. 1, о т л и ч а а" щ а я с я тему что пенополистирол ф и ацетон берут в соотношений 1;1,33. Смесь по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что граФитизирующий модиФикатор берут Фракции.не. болееИзобретение относится к литейному производству, в частности к граФитизирующему модифицированию жидкого чугуна, и может быть примененопри обработке жидкого металла в литейной Форме,Известна смесь для модифицирова-,ния чу"унных отливок, используемаяв виде брикетированных порошкообразюных материалов на связке иэ жидкогостекла 1 11,Однако жидкое стекло, используемое в качестве связки, требует сравнительно длительного твердения навоздухе. При реакции брикетов на жид" 15ком стекле с расплавленным металломпроисходит постепенное выплавлениезеоен модификатора, что требует зна"чительного времени контакта с расплавом, а.жидкое стекло образует неорганические нерастворимые включения, загрязняющие металл.Наиболее близкой по техническойсущности и достигаемому результатуявляется смесь2; содержащая ингредиенты в следующем соотношении,вес.4:Силикокальций 56"58Плавиковый шпат 27-29Магнии металличес- ЗОкий 12-14Пенополистирол 0,5Жидкое стекло До 10/ от суммытвердых компонентовПенополистирол, выгорающий и созда ющий восстановительную среду при вза.имодействии с расплавленным металлом, повышает реакционную способность модификатора и стабильность результатов модифицирования. Однако, будучи связанным в данной смеси с модифицирующей" присадкой жидким стеклом, также не оказывает влияния на снижение продолжительности твердения брикетов и продолжительность реакции их с расплав" ленным металлом.Целью изобретения является ускорение твердения брикетов на воздухе и повышение реакционной способности их при контакте с расплавленным метал лом без образования нерастворимых продуктов реакции. Указанная цель достигается тем,что смесь для модифицирующих брике" тов, включающая графитизирующий модификатор, пенополистирол, дополнительно содержит ацетон при следующем соо,отношении ингредиентов, вес.4:Графитизирующий модификатор 60-95Пенополистирол 2 2-17Ацетон 2,8-23Причем пенополистирол и ацетон берут в соотношении 1:1,3.Кроме тогографитизирующий ирдификатор берут Фракции не более 2 мм.Связующим в предлагаемой смеси является .раствор пенополистирола в ацетоне. Смесь быстро твердеет на воздухе, а при взаимодействии с расплавленным металлом интенсивно выгорает без образования нерастворимых примесей. По мере выгорания связки зерна модиФикатора в брикете теряют связь между собой, замешиваются в протекающий ме" талл и растворяются в нем, за счет чего значительно сокращается продол" жительнос 1 ь реакции брикета с расплавленным металлом.П Р и м е р. Смесь готовят следующим образом.Пенополистирол растворяется в аце- тоне. Для определения количества ацетона, необходимого для растворения, навеску пенополистирола, равную 100 г, заливают ацетоном. После растворения излишний ацетон сливают. Взвешивание остатка показало, что для растворения на каждую единицу массы пенополистиРола необходимо затрачивать 1,3 еди" ницы массы ацетона, т,е отношение пенополистирола и ацетона по массе должно составлять 1:1,3. Такой раствор используется в качестве связующего в смеси для брикетов.В качестве зернистого графитизирующего модификатора в смеси использовались порошки Ферросилиция ФС 75 четырех Фракцийне более 0,3 мм, Ор 3 1 ммр 1 2 мм и 2 3 ммеПорошок Фе рросилиция замешивался в раствор пенополистирола в ацетоне и из полученной смеси производилась Формовка брикетированных образцов, Форма, размеры и методика изготовления которых соответствовали образцу для испытания на растяжение ГОСТ 23109.7-78. Твердение образца после. Формовки происходило на воздухе, при этом фиксировалась продолжительность процесса.Брикетированные образцы подвергались испытанию на прочность при растяжении также в соответствии с ГОСТ 23409.7-78.Для изучения скорости выгорания связующего и соответствующего рассы3 1019000 4 пания брикеты опускались на поверх- Таким образом, брикеты, приготовность расплавленного металла при ленные из смеси зернистого графити" 1300 С. При этом связующее начинало зирующего.модификатора, пенополистивыгорать, а брикет по мере выгорания- рола и ацетона, обладают ускореннич рассыпаться на отдельные зерна моди-.твердением на воздухе и повышенной фикатора. реакционной способностью при контакСоставы испытанных смесей и свой" те с расплавленным металлом без.,обра" ства брикетов, из них, а также извест" зования нерастворимых продуктов ре" ной смеси приведены в таблице. акции, Размер зерен графитизирующегоИз оезультатов испытаний следует, 10 модификатора не должен превышать что брикеты из предлагаемого соста мм. Интенсивная реакция брикетов ва смеси обладает .достаточной проч- иэ предлагаемой смеси позволяет эффек" ностью, как и брикеты на жидком стек" тивно применять их при модифицировале, однако отличаются значительно нии в форме.меньшими. продолжительностями твердения и реакции с расплавленным метал" Присравнении с базовом техноло-; лом., гией модифицирования - вводом моди"". В смесях с модификатором эернис- , фикаторов в разливочный ковш, модитостью более 2 мм наблюдается ухудше. фицирование. в Форме позволяет уменьф. ние формуемости брикетов и осыпание шить расход ферросплавов примерно в частиц Ферросилиция с поверхности бри" три раза при достижении. того же эфкета при твердении. фекта модифицирования, т.е, с 65-ФПри.содержании в смеси пенополисти- .,примерно до 0,2-6,33. рола меньше 2,2 и ацетона меньше2,8 брикеты обладают низкой сырой Стоимость 1 т дрсбленого 75 го . прочностью и ломаются при извлечении ферросилиция составляет 348,5 руб иэ стержневого ящика. При расходе ферросилиция в базо"При содержаниях в смеси пенс" , вом варианте 0,53-ные затраты на 1 т полистирола больше 11 и ацетонамодифицированного чугуна составляют больше 23 брикеты при твердении1,74 руб, При модифицировании в,фор-.306ю .вспучиваются и теряют свою форму., что ме при средних расходах. ферросилиция не допускается при. установке бри,5 кг, .ацетона 0,28 кг и пенаполи-ф кетов в специальные полости литей- стирола (отходы) 0,22 кг. и стоммос" ной Формы прй модифицировании, ти ацетона 28 б,О руб./т, затраты наПри одинаковом количестве связую" модифицирование 1 т чугуна по мате- щего в известной и предлагаемой сме" Зз риалам составляют 0,95 руб. Затраты сях продолжитещность реакции брике-на изготовление брикетов, подготовку тов с расплавленным:металлом соста- утилизированного полистирола, вкювила соответственно 630 и 90"105 с, чая его стоимость и прочее, принимачто свидетельствует о повышении при" ются по имеющимся производственным мерно в 6 раз скорости раэупрочне длинным примерно эквивалентными затра,ния брикетов, там. на операции по модифицированиюБрикет иэ известной смеси при 1 чугуна в ковше. контакте с жидким металлом .в тече- Экономический эффект от исполь" ,нии 100.с потерял 25 первоначально- зования предлагаемой смеси для модиго веса, а брикет иэ предлагаемой 45 Фицируощих брикетов составит на 1 т смеси прореагировал пюлностью. чугуна 0,79 руб.1019000 Фракция Ферросилиция,мм Свойства брикетов Смесь Содержание компонентов в смеси,е ее ве Пенополисти" Аце"тон Примечание ее е вВеееЗй - Ъ . д Предлвга" 97 (1,1 1 71 ЕМаЯ Смесь не Фор"муется Меньше 01) 0,3 е 1,0.30 Брикет осыпается 80 9 11 Меньше 0,3 60 175 формуется хо" рошо 30 95145 - 11 30 50 30 Брикет осыпается 50 70 13 17 Меньше 0,3 120 35 185. Форму етсяхорошо 120 45 100 32 100 100 " 1 140 - 1 Брикет осыпается 60 17 23 Меньше 0,3 240 32 180 Формуетсяхорошо еееееФерросилицийеввее 0,3 "1,0 1,0 е 2,0 2,0 е 3,0 0,3 е 1,0 1,0-2,0 2,0 е 3,0 0,3 е 1,0 1,0 е 2,0 2,0 е 3,0 Продол- жительность твердения,мин Прочностьпри растяжении,кгс/смф Продолжительность реакции при 1300 Сс вее 90105Не формуется:Продолжение таблицы Фракция ферросилиция,мм Со,держание комяо .нентов в смеси,Ф Свойства брикетов Смесь е е е е е вв е е ее ав ва е е е еееав ее ее е е е е авее Примечание АцЕввтон Ренополиестирол ее е е ав вв е вв ав е еееав 2 ЬО. 630:;После расплавления осталиськуски шлака Известная Составитель К. Сорокин Ревактор О. Поповка. Техре 8 И.Гергель Корректор Г. Решетник Заказ 3639/21 . Тираж 627Подписнс.е ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий ЩОЯ Москва Ж-Я Рауаская наб, 6, 4 д филиал ППП Патент", г. ужгород, ул Проектная, 5ав е е е еферроси"лиций Продол- жительность твердения мин Прочностьпри рас"тяжении,кгс/см Продолжи",тельностьреакциипрн 1300 ",г При твердениибрикет вспучи.вается и геряет форму