Чайниковый ковш для модифицирования железоуглеродистых сплавов

СООЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУ БЛИН 9( 1)РДЧ 3 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ТЕЛЬСТВУ КОМУ С К АВ.Т. Левчуабич Эк ИНИТ ис.МОДИФИЦИ 1 Х СПЛАВОВ я к област роизводчной обранно в ков 54) ЧАИНИКОВЬЙ КОВШ ДЛЯОВАНИЯ ЖЕЛЕЗОУГЛЕРОДИСТЬ57) Изобретение относитеталлургии и литейноготва, в частности к внепотке чугуна непосредств ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНР(56) Патент Канады В 1096179,кл. С 22 С 7/00, С 22 В 9/08,53-362, опублик. 1981,Патент ФРГ В 3245557,кл. В 22 Р 1/00, опублик. 1984.Заявка Японии У 52-16964,кл. С 21 С 1/10, опублик. 1977.спресс-информация ТОЛП,В И.-М., У 4, 1983, с. 11-12,ше перед заливкой в литейные формы. Цель изобретения - уменьшение пироэффекта, повьдпение стабильности и эффективности процесса модифицирования путем предотвращения всплывания модификатора и поддержания избыточго давления под крьдпкой и снижение отбела в отливках, Чайниковый ковш для модифицирования железоуглеродистых сплавов магнийсодержащими лигатурами включает футерованный корпус с герметичной крьппкой и носком и камеру, образованную боковой перегородкой в донной части ковша для лигатуры. Ковш снабжен бункером для вторичного графитиэирующего модиф катора, укрепленным на крышке над носком ковша, причем крышка выполнена разъемной с газоотводным патруб ком и штоком с заслонкой, перекрывающей сверху камеру для лигатуры. Боковая перегородка выполнена с отверстиями. Конструкция ковша позволяет обеспечить более высокое усвоение магния и существенно снизить расход лигатуры. 1 з.п. ф"лы, 2 ил., 1 табл.Изобретение относится к металлургии и литейному производству, в частности к внепечной обработке чугуна непосредственно в ковше перед за 5 ливкой в литейные формы.Цель изобретения - уменьшение пироэффекта, повышение стабильности и эффективности процесса модифицирования путем предотвращения всплывания 10 модификатора и поддержания избыточного давления под крышкой и снижение отбела в отливках.На фиг. 1 показан предлагаемый чайниковый ковш, общий вид; на фиг.2 - 15 разрез А-А на фиг. 1.Корпус 1 ковша имеет носок 2, предназначенный для наполнения ковша жидким металлом иэ печи и разливки металла в литейные формы, Корпус ковша и носок футерованы огнеупорным материалом, причем носок с полостью ковша имеет сообщающийся канал 3. В донной части ковша имеется камера 4 для размещения магнийсодержащей лигатуры, образованная стенкой ковша и перегородкой 5, возводимой на дне ковша, превышающей верхний уровень каала 3 на 50-80 мм. Во избежание закозления" модификатора в камере 4 30 при соприкосновении его с первой порцией металла, понижения температуры и повышения вязкости чугуна перегородка 5 имеет отверстия 6, расположенные напротив сообщающегося канала 3, обеспечивающие постоянный приток в камеру горячего металла.Крышка ковша состоит из двух частей - полукрышек 7 и 8, которые прижимаются к корпусу ковша 1 с помощью 40 винтовых зажимов 9. Для герметизации перед накрытием крышки по периметру ковша прокладывается слой огнеупорной вязкой массы.Полукрышка 7 имеет газоотводной 45 патрубок 10, обеспечивающий выход газов и поддержание избыточного давления под крышкой 1,5-2,0 атм. в период процесса модифицирования, что в свою очеРедь способствует интенсификации50 процесса усвоения магния жидким чугуном. Полукрышка 8 имеет жестко закрепленную штангу 11, армированную огнеупорным материалом, на конце которой закреплена графитовая или иэ55 другого огнеупорного материала заслонка 12, предназначенная для предотвращения всплывания кусков лигатуры на зеркало металла. Заслонка 12 имеет форму, Соответствующую форме камеры 4.Для свободного выхода паров магния из камеры 4 размеры заслонки 12 и длина штока должны обеспечивать при перекрытии камеры зазор между стенкой ковша, перегородкой 5 и заслонкой 12. Для равномерного распределения пацов магния н объеме металла заслонка 12 также жчеет отверстия, площадь сечения которых должна обеспечивать необходимую прочность заслонки 12.Для вторичного модифицирования с целью предупреждения образования структурно-свободных карбидных включений в отливках при кристаллизации над носком 2 на полукрышке 7 установлен бункер 13 для размещения графитиэирующего модификатора.Модифицирование чугуна магнийсодержащими лигатурами в предлагаемом чайниковом ковше обеспечивает высокую стабильность модифицирования, достижение более высокого усвоения чугуном магния (55-757), что позволяет существенно сократить расход магнийсодержащей лигатуры, отсутствие свечения и дымовыделения в атмосферу цеха, что существенно улучшает санитарно-гигиенические условия труда, вторичное графитизирующее модифицирование, позволяющее получать стабильно без структурно-свободных включений цементита отливки сечением более 5 мм с механическими свойствами (Ь, =620-752 МПа; Ь, =400-560 МПа; =20-4)ОЖ; НВ=187-229), соответствующими маркам Вг 50-2, Вг 60-2, возможность удаления шлаков с зеркала металла после окончания процесса модифицирования, что позволяет использовать ковш многократно при по- точном производстве.Ковш работает следующим образом.Перед модифицированием полукрышка 8 со штангой 11 и заслонкой 12 снимается, в камеру 4 загружают лигатуру, флюсующие и другие добавки, затем полукрышку 8 устанавливают на ковш и закрепляют винтовыми зажимами 9, в бункер 13 загружают вторичный модификатор (например 757-ный ферросилиций в количестве 0,4-0,8 мас.7 от массы обрабатываемого жидкого металла в ковше), затем ковш подают носком 2 под желоб печи. Металл из печи по желобу поступает в носок 2 и через канал 3 в полость ковша. При1371972 соприкосновении металла с лигатурой происходит прбцесс модифицирования. Уровень металла в ковше увеличивается, а заслонка 12 удерживает куски лигатуры в камере 4 предохраняя от5 всплывания на зеркало металла. Пары магния, устремляясь в зазоры между заслонкой 12, перегородкой 5, стенкой корпуса и в отверстия в заслонке, обеспечивают борботацию всего объема металла.После наполнения 2/3 объема ковша металлов в момент прекращения реакции взаимодействия магнийсодержащей 15 лигатуры оператор дистанционно отЬвичвский состаа мас, 1канячвскив свойства сг 0 038 229 0,11 0,086 752, 560 5 0,3 0 037 8 0,091 56-75 ъ - после мо ител чугуна) магнии ащей лигаиэ таблицы, м агаемом чайни о Как видно ванне в предл ше обеспечива ных механичес диов туры.Использование п ша для модифициров гих желеэоуглероди печит бездымное мо ом ков- бильвок при 5- жидкоедлагагмого ковния чугуна и друтых сплавов обес ет получениеких свойств омалом расходеобрабатываемо равнительно ,6 мас.7. от щирование 8 Э ЗО 3 22 066 О 11- в исходном чугуне внаме крывает заслонку бункера 13, вторичный модификатор поступает в носок 2 и струей металла вводится в полость ковша.После наполнения ковша металлом до уровня среза носка 2 подачу металла прекращают, ковш подают на площадку, снимают полукрышку 8 со штангой 11 и заслонкой 12, счищают шлак и подают на заливочный участок.Количество вводимых модификаторов и механические свойства отливок из чугуна, модифицированного в предлагаемом ковше представлены в таблице. 5 640 470 3,5 2 85 0,049 620 420 4улучшая санитарно-гигиенические условия труда, более высокое усвоение .агния, позволяя существенно снизить расход лигатуры, вторичное модифицирование графитизирующими модификаторами, удаление шлаков с зеркала металла после окончания процесса модифицирования.Ф ор м у л а и з о б р е т е н и я1. Чайниковый ковш для модифицирования желеэоуглеродистых сплавов магнийсодержащими лигатурами, содержащий футерованный корпус с герметичной крышкой, носком и камеру, образованную боковой перегородкой в донной части ковша для лигатуры,719726о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью уменьшения пироэффекта, повышения стабильности и эффективностипроцесса модифицирования путем пред"отвращения всплывания модификатораи поддержания избыточного давленияпод крышкой и снижения отбела в отливках, он снабжен бункером для вторичного графитизирующего модификато 10 ра, укрепленным на крышке над носком ковша, причем крышка выполненаразъемной с газоотводным патрубкоми приводным штоком с заслонкой, пере"крывающей сверху камеру для лига 15 туры,2. Ковш по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что боковая перегородка выполнена с отверстиями.1371972Составитель А. Минаев Редактор И. Горная Техред М.Дидык Корректор И. Эрдейи Заказ 456/23 тираж 544 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4