SU1395421A1

SU1395421A1 - Method of casting magnesium-containing ligature

Info

Publication number: SU1395421A1
Application number: SU864152713A
Authority: SU
Inventors: Виктор Иванович Литовка; Владислав Васильевич Венгер; Семен Моисеевич Шнайдерман; Александр Анатольевич Охременко; Сергей Александрович Кучеренко
Original assignee: Камское объединение по производству большегрузных автомобилей; Институт проблем литья АН УССР
Priority date: 1986-11-28
Filing date: 1986-11-28
Publication date: 1988-05-15

Abstract

Изобретение относитс к области черной металлургии и литейного про з водства, в частности к технологии по лучени магнийсодержащей лигатуры дл обработки чугуна и стали. Целью изоб ретени вл етс повышение степени усвоени магни и уменьшение доли пылевидной фракции при дроблении лигатуры . Способ разливки магнийсодержащей лигатуры включает послойную заливку расплава лигатуры в изложницу JIO мере образовани твердой корки на поверхности предыдущего сло , при этом каждый последующий слой заливают на 10-30% тоньше предьщущего и поверхность каждого сло расплава обдувают защитным газом до образовани твердой корки. Применение способа позволит в 1,3 раза повысить степень усвоени магни лигатуры и в 1,5 раза уменьшить количество отходов при дроблении лигатуры в виде пылевидной фракции. 1 табл. с S (Л сThe invention relates to the field of ferrous metallurgy and foundry production, in particular, to the technology of obtaining magnesium-containing ligatures for the treatment of iron and steel. The purpose of the invention is to increase the degree of absorption of magnesium and the reduction of the fraction of the pulverized fraction during crushing of the ligature. The method of casting a magnesium-containing ligature involves layer-by-layer pouring of the ligature melt into the JIO mold as a hard crust forms on the surface of the previous layer, with each subsequent layer being poured 10-30% thinner than the previous one and the surface of each melt layer is blown with a protective gas to form a hard crust. The application of the method will allow a 1.3-fold increase in the degree of assimilation of the ligature magnesium and a 1.5-fold decrease in the amount of waste when crushing the ligature in the form of a dust-like fraction. 1 tab. with S (L with

Description

Изобретение относитс к черной металлургии и литейному производству , в частности к технологии получени магнийсодержащей лигатуры дл обработки чугуна и стали.The invention relates to ferrous metallurgy and foundry, in particular, to a technology for producing a magnesium-containing master alloy for the treatment of iron and steel.

Целью изобрете:ни вл етс повы шение степени усвоени магни и умень шенне доли ттылевидной фракции при дроблении лт- гатуры,The aim of the invention: is not to increase the degree of assimilation of magnesium and to reduce the fraction of the tvil fraction when crushing ltgatury,

Способ разливки мапп-гасодержащей :лигатуры включает послойную заливку i расплава лигатуры в Й-ЗЛОЖНИЦУ по |мере образовани твердой корки на по- ;верх:ности предыдущего сло , при зтом (каждый последугощ-гй слой заливают |на тоньше пре,цыдущего, а пО верхность каждого сло расплава об- ;дувают защитньм,газом до образовани :твердой корки,The method of casting mapp-gas-containing: ligatures includes layer-by-layer pouring i melt of the ligature into the X-HALF-THERE, as the hard crust is formed on the upper; the previous layer, with this (each subsequent layer is poured | thinner than the previous, previous, and the surface of each layer of the melt is blown with a protective gas to form: a hard crust,

: Чем меньше высота каждого сло лигатуры в изложга;н ;еJ тем быстрее он затвердевает5 следствием чего вл ют- ;с меньшие потери магни на испарение |и больша степень его усвоени Такие jслитки лигатуры легче дроб тс s по., :скольку слои, как правило, между со- :бой не свариваютс вследствие образо :Вани на поверхности-каждого из них пленки из тзггоплавкиж. окислов магни что приводит к получению при дробле НИИ меньшего количества пыли, мальные услови по усвоению магни , обеспечиваютс при умензьшении ка)кд;ого из последую1Дй1с слоев залшзаемой в изложтшцы лигатуры. Это вызза - но темэ что заливка расплава произво дитс на гор чие оло ,. в.след за обра- |зованием твердой корки на поверхности : верхнего сло , .. т „ е о кри температуре более TOO -JOOO C (в за зисимости от состава лигатуры), благодар чему ин тенсивность теплоотвс да-от верхнего сло расплава снижаетсг, а д итвль-- ность его затвердевавз-ш увеличивает- с Кроме тогОэ вследствие узеличи- ваюп1егос с каждь-тм залитым слоам теплосодержани слитка по вл етс опасность расплавлени верхнего c;tiOH слитка от дополш тельного тепла;, ,вн:о симого новой порцией, згшиваемого рас плава лигатуры, По-этому каждьм после дуюп5ий слой в образующемс атштке долйсе быть на 10-30% дущего, причем если различие в то;гпци не составл ет менее 10%, то по влйет с опасность расппавле1та ранее залитого сло лигатуры, что ведет к удлинение общего времетс пребывающа : The smaller the height of each layer of the ligature in the set; n; eJ the faster it hardens5 resulting in - with a smaller evaporation loss of magnesium | and a greater degree of its assimilation. Such ligths of the ligature are more easily crushed. As a rule, they do not weld between themselves because of the image: Vani on the surface — each of them is a film made of an anti-float film. magnesium oxides, which results in a smaller amount of dust being crushed by the scientific research institute, the maximum conditions for the assimilation of magnesium are provided with a decrease in ka; cd from the subsequent 1H ls of layers of ligature into the ligature described. This is due to the fact that the melt is poured into hot olos,. After the formation of a solid crust on the surface: the upper layer, .. about the Cree temperature is above TOO -JOOO C (depending on the composition of the ligature), due to which the intensity of heat from the upper layer of the melt decreases , and the fact that its hardening increases w-s. Besides, due to the narrowing of each filled layer of heat content of the ingot, there is a danger of the upper c; tiOH ingot being melted due to additional heat; portion of the melted ligature melt, therefore every douf5 layer in the resulting share should be 10–30% of the bottom, and if the difference is not less than 10%, then there is a danger of breaking the previously filled layer of ligature, which leads to a lengthening of the total time

; ;

00

5 050

5 g , Q д 5 g, Q d

00

SS

его в жидком состо нии и к увеличению потерь магни , а при различии толщины больше 30% увеличиваетс длительность разливки расплава по изложницам из ковша 5 что также вызывает снижение степени усвоени магни при выдержке расплава в ковше. При ускорении разливки за счет увеличени толщины первого сло дополнительно повышаетс количество пыли при дроблении тшгатуры из-за снижени ее плотности и прочности,,it is in the liquid state and increases the loss of magnesium, and if the thickness differs by more than 30%, the duration of the casting of the melt according to the molds from the ladle 5 increases, which also causes a decrease in the degree of magnesium absorption during the holding of the melt in the ladle. As the casting is accelerated by increasing the thickness of the first layer, the amount of dust is additionally increased when crushing the yarn due to a decrease in its density and strength,

Дл ускорени образовани твердой корки на поверхности каждого залитого в изложницу сло лигатуры и дл уменьшени потерь магни эту.поверхность обдувают заищтньм от окислени газом, в качестве которого может быть применен ,, например5 азот аргон, природньй газ. Подача защитного газа в интервалах времени: между заливками в излож- ш-шу слоев лигатуры вызывает теплоот- вод от расплава, предохран ет окисление магни из-за еоздани безокислительной атмосферы. После образовани твердой корки подачу газа прекращают на несколько секунд, и за это врем ззьщелившийс на поверхность слитка магний соедин етс с кислородом, образу окисную пленкуе Вслед за .этим на эту поверхность заливаетс очеред - иа порци расплава Наличие тонкого сло ОКИ.СНОЙ пленки между сло ми предохран ет свариваемость слоев и облегчает отделение каждого сло . друг от друга при дроблении слитка /.игатурн.To accelerate the formation of a hard crust on the surface of each layer of ligature poured into the mold, and to reduce the loss of magnesium, this surface is blown off by gas, which can be used, for example, nitrogen, argon, natural gas. The supply of shielding gas in time intervals: between fillings in the layered layer of ligature causes a heat sink from the melt, prevents oxidation of magnesium due to the creation of a non-oxidizing atmosphere. After the formation of a hard crust, the gas supply is stopped for a few seconds, and during this time the magnesium ingot spilled on the surface of the ingot is combined with oxygen, forming an oxide film. Next, the next portion of the melt is poured onto the surface. protects the weldability of the layers and facilitates the separation of each layer. from each other in the crushing of the ingot /.

Пример, Дл получени лигатуры „содержащей , Example, To obtain a ligature containing,

Магний . 5-7 Кальций055° 2jOMagnesium. 5-7 Calcium055 ° 2jO

РЗМ055-1,2РЗМ055-1,2

Кремний42-55Silicon42-55

ЖелезоОстальноеIronErest

базовьй расплав готовили в индукционной печи, обрабатывали магнием в ковше-реакторе с азотной атмосферой и при 1280-1350 С разливали по плоским изложницам, расположенным на горизонтальном карусельном конвейере, Перед заливкой лигатуры рабочую поверхность металлических изложниц нагревали до одинаковой температуры и покрьюалн слоем противопригарной краски, Расгшав лигатуры в изложницы заливали послойно в приемов в The base melt was prepared in an induction furnace, treated with magnesium in a nitrogen-atmosphere ladle reactor and at 1280-1350 C was poured over flat molds located on a horizontal carousel conveyor. Before pouring the ligature, the working surface of the metal molds was heated to the same temperature and a layer of antistick paint, Having expanded the ligatures into the molds, they were poured layer by layer into receptions in

висимости от высоты первого сло . По- лзгчали слитки общей высотой до 144мн После заливки каждого сло поверхность его в р де опытов обдували азотом или природным газом. Каждый опыт оценивали по следующим показател м: степень усвоени магни при разливке лигатуры rWggcB которую определ ли как отнопение среднего содержани . магни в слитке лигатуры к количеству введенного магни в базовый расплав , в %; дол пылевидной (размер менее 1. мм) фракции лнгйтуры, образующейс после измельчени слитка до заданных фракций, в % к общей Массе измельченной лигатуры.depending on the height of the first layer. The ingots with a total height of up to 144 m were covered. After filling each layer, in a series of experiments, its surface was blown with nitrogen or natural gas. Each experiment was evaluated according to the following indicators: the degree of assimilation of magnesium in the casting of the rWggcB ligature, which was determined as average content. magnesium in the ligature ingot to the amount of magnesium introduced into the base melt, in%; the fraction of the pulverized (size less than 1. mm) fraction of the crystal formed after the ingot is crushed to the specified fractions, in% to the total mass of the crushed ligature.

Варианты проведенных опытов и их результаты приведены в таблице, Из этих данных следует, что по предложенному способу (опыты -6) степень усвоени магни в лигатуре составл ет 92-95%, а дол пылевидной фракции при дроблении ее 30-38%, а по извест- ному способу (опыт 14) эти показатели составл ют соответственно 72 и 56%, При изменении толщины каждого последующего сло в изложницу лигату- ры на величину меньше 10 или больше 30% или при исключении операции об1 . Variants of the experiments and their results are shown in the table. From these data it follows that the proposed method (experiments 6) the degree of assimilation of magnesium in the ligature is 92-95%, and the fraction of the dust fraction when crushing it is 30-38%, and to the known method (experiment 14), these indicators are, respectively, 72 and 56%. When the thickness of each subsequent layer changes to the ligature mold, the value is less than 10 or more than 30% or if the operation about 1 is excluded.

дува поверхности кажДого сло расплава в изложнице защитным от окислени газом степень усвоени магни снижаетс до 80-85%, а количество пыли при дроблении лигатуры повьшаетс до 41-54% (опыт 7-13).Each surface of each melt layer in a mold is protected by oxidation gas, the degree of magnesium absorption decreases to 80–85%, and the amount of dust rises to 41–54% when crushing the ligature (test 7–13).

Таким образом, предложенный способ разливки магнийсодержащей лигатуры по сравненик с известной технологией разливки позвол ет в среднем в 1,3 раз повысить степень усвоени магни лигатуры и. в 1,5 раза уменьшить коли- чество отходов при Дроблении лигчту- ры в биде пылевродной фракции.Thus, the proposed method of casting a magnesium-containing master alloy, compared with the known casting technology, allows an average 1.3 times increase in the degree of mastering of the master alloy and. 1.5 times to reduce the amount of waste when crushing the ligthure in the bidet of the dusty fraction.

Claims

Invention Formula

The method of casting magnesium-containing ligatures, including melt layered pouring into the mold as a solid crust forms on the surface of the previous layer, in order to increase the degree of absorption of magnesium and reduce the fraction of the pie-shaped fraction during crushing Each subsequent layer is poured 10-30% thinner than the previous one, and the surface of each layer of melt is blown with protective gas until a hard crust forms.

40 40 40

10 30 30

137 112 112

70 70 70

20 30 30

126 P9 119

50

1A1

95 93 94

33 30

32

92 92 93

38 36 35

In the air

85

41

Table continuation