автореферат диссертации по металлургии, 05.16.04, диссертация на тему:Влияние способов выплавки и модифицирования синтетического чугуна на повышение его свойств
Автореферат диссертации по теме "Влияние способов выплавки и модифицирования синтетического чугуна на повышение его свойств"
ХАРЬКОВСКИП ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ
На правах рукописи
Рг& ОД
/л мл^
Б АГОНИИ Борис Иванович
ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ ВЫПЛАВКИ И МОДИФИЦИРОВАНИЯ СИНТЕТИЧЕСКОГО ЧУГУНА НА ПОВЫШЕНИЕ ЕГО СВОЙСТВ
Специальность 05.16.04 — литейное производство
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических Наук
Харьков — 1994
Диссертацией является рукопись.
Научный руководитель — кандидат технических наук, доцеи
Пелих Владимир Федотович
Официальные оппоненты— доктор технических наук, профессо
Петриченко Алексей Максимович
— кандидат технических наук, доцег Доманин Николай Устинович
Ведущая организация — Харьковский моторостроительный
завод «Серп и молот»
на заседании специализированного ученого совета К 02.09.03 в Харьковском государственном политехническом университете (310001, Харьков — 2, ГСП, ул. Фрунзе 21).
С диссертацией ложно ознакомиться в библиотеке Харьковского государственного политехнического университета.
Автореферат разослан <•■ 40 » (О/)_1994 г.
Защита состоится
шохи1 1994 г. в /о часов
Ученый секретарь специализированного ученого совета
КУЗЬМЕНКО В. И.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы. Известно , что в-' общем выпуске отливок на Украине преобладают отливки из черных сплавов : 71,6 2-чугунные и 23,8 ^-стальные,отливки из цветных сплавов составляют 4,В Из черных сплетав наиболее распространенными являются серый чугун и, углеродистая сталь. Однако, по сравнении с развитыми капиталистическими странами, доля отливок из цветных сплавов в общем выпуске отливок в Украине в 2 раза,а из чугуна с шаровидным графитом - в 9-16 раз ниже.
Имеетя необходимость увеличения обьемов 4 выпуска отливок из синтетического чугуна с шаровидным графитом,а также расширение масштабов научных исследований.Отметим,что в машиностроении.недостаточно полно.разрабатываются и используются возмонности по создании новых материалов и улучшению свойств традиционных.Важной проблемой является также режим эконо-
в литейном производстве , что является одним из важнейших фак-
?
торов интенсификации производства. Вместе с тем .рентабельность индукционной плавки обеспечивает возможность использования дешевой, особенно при переплаве металлоотходов >а месте их образования,металлической шихты взамен доменных чугунов.и получение высококачественных отливок на основе синтетического чугуна.
Однако,до настоящего времени ряд вопросов,связанных, с технологией получения синтетического чугуна,его свойствами,возможностью управления процессом науглероживания и модифицирования остаптся неиз'ученными, что значительным образом тормозит широкое внедрение -этого материала.'
Теоретическое тл экспериментальное реиение всех этих зопросов-является актуальной проблемой для литейного производства и,в частности, для. получения высококачественных чугунов для отливок. Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является исследование процесса науглероживания и факторов. . оказывающих влияние на скорость и "полноту, усвоения карбюризатора при выплавке синтетического чугуна,а"также разработка технологии получения качественных серых С Ев >" 270 "МПаО й высокопробных,СВЧ) чугунов на базе синтетического,выплавленного монопроцессом в индукционной тиг$льно( печи (ИТП ). . ; •
Основные задачи:
- теоретическое и экспериментальное определение путей ускорения процесса науглероживания синтетического,расплава Ее-С;
- теоретическое обоснование и.экспериментальная проверка зависимостей,характеризующих процесс науглероживания; \ .
. , - исследование влияния.примесей серы и кремния "в карбюризаторе на скорость и степень усвоения науглеромюателя; ,
- разработками апробирование карбюризатор! ла основе отходов производства: m '
- изучение возможностей управления процессом модифицирования расплавов;
- разработка и внедрение в производство вариантов эффективной обработки синтетического чугуна с целью получения 34.
Научная новизна.
- Установлено,что примеси серы и кремния в карбюризаторе- ока зыеают существенное отрицательное влияние на скорость растворени. и ...тепень усвоения углерода при плавке синтетического т^уна 'монопроцессом в ( ИТП );
- разработаны модели и дано теоретическое обоснование влияния содераания серы и кремния в карбюризаторе на скорость и степень усвоения науглерояивателя расплавом Fе-С:
- теоретически обосновано к экспериментально подтверждено поло-нительное влияние на скорость науглероживания добавки в расплав
Fе-С поташа благодаря образованию клатратных соединений калия с /ра-фитом;
- уточнены и дополнены математические зависимости скорости науг-лерозизаниа и степени усвоения карбюризатора от температуры и химического состава расплава.
Практическая ценность и реализация работа,Проведенные исследования позволили разработать состав нового.более эффективного карбюризатора на основе отходов производства и внедрить его в производство. Разработан способ получения модифицированного серого чугуна и сконструировано устройство для модифицирования расплава.представляющее собой чашу с размещенным в ней модифицирующим вкладышем.
, Экономический эффект от внедрения результатов исследования на предприятии и/я А-7880 составил 61.35 тыс.руб. за год С в ценах iü89 года). Предлоаены конструкции литниковой системы С A.c. СССР N '¿35373 ) и устройства для модифицирования расплава магнийссдер-яащей лигатурой (A.c. СССР N 1411098 > при получении 34 из синтетического чугуна,
Основные положения,выносимые на защиту:
-объяснение влияния примесей карбюризатора.в частности,кремния • и серы.на скорость и полноту усвоения науглерозивателя:
- новый состав карбюризатора на основе отходов производства:
- обоснование представления о механизме ускорения процесса науглероживания синтетического Fe-C расплава карбюризатором с добавкой К2 СDj;
. - математические зависимости скорости и полноты процесса нсуг-леронивания синтетического чугуна от технологических параметроз;
- метод управления процессом модифицирования синтетического чу-чуна путем применения разработанных'брикетов,смесей и предложенного способа модифицирования; ,
- методику и результаты исследования процесса-обработки -синтетического чугуна в форме сфероидизирувщим модификатором ВКИ- 2; "
- разработанные варианты эффективной обработки синтетического чугуна в форме и чаше с цельи получения ВЧ." . ^ Апробация работы.Основные результаты теоретических и эксперииан-
тальных исследований доложены и обсуадены на :
- ежегодных научно-технических конференциях ХПИ , Царьков-,
-1967-1990 гг;
- научно-техническом совещании;"Повышение производительности труда,экономия материальных и энергетических ресурсов в литейном производстве". Барнаул,1986 г;
- меяреспубликанском научно-практическом семинаре литейцикоБ: "Современные технологические процессы получения высококачественных отливок и повыиения стойкости литейной оснастки и режущего инструмента" .Чебоксары .1987 г;
- зональном научно-техническом семинаре;"Современное оборудование и технология плавки.внепечной обработки и заливки чугуна", Пенза,!ЭВ7 г;
Публикация работ. По материала*: диссертации имеется 16 публикаций, из них 8 авторских свидетельств.
Структура и объем диссертационной работы,Диссертация состоит из введения,пяти глав.обци'х выводов и рекомендаций,списка использованной литературы.Текстовая часть работы излокена на 155 страница мазшнописного-текста,содераит 31 рисунок,15 таблиц,2 приловениа.
Список литаратура содераит 103 наименования.
СОДЕРЗАНИЕ РАБОТЫ
Во ввадонии отмечается актуальность работц,сформулированы по-лоаения,выносимые на зациту.
Первая глава является-обзорной и посвящена анализу суцестэувцей технолог}*'! плавки синтетического чугуна монопроцессом в ИТП,применяг еааа карбприэатораы , процессам науглероаивания и модифицирования.В ней определены перспективные области получения:рысококачест-веных чугунных отливок на базе синтетического чугуна с применением модифицируемой обработки как в печном тигле,ковше,так-и непосредственно в полости формы; Сформулирована задачи исследования.
Освеценн теоретические аспекты процесса науглерояиванна синтетического чугуна при его плавке в ИТП.
Науглвроаивание идет тем быстрее,чем выше температура расплава, чем йольае поверхность соприкосновения твердой и жидкой фаз,чем интенсивнее перемеплвание.Существенно влияние рода карбюризатора,склонности его к графитированию и к упорядочении гексагональных блоков углерода . Установлено , что графитовая струяка - основной • карбюризатор, применяешь для выплавки синтетического чугуна в ИТП. является пг;оогим и дефицитным материалом,а его заменитель-коксик-имеет ряд существенных недостатков из-за нестабильного зернового состава и больяьго содеряання ноуглеродистых примесей,особенно 51 и 5.
На растворение частиц графита в аидкоа Ре-С расплаве больное влияние оказызает концентрация С,51,Ип,а так зе температура расплава.
Исследование процесса науглеропиванид синтетического чугуна в определенных условиях ( концентрация С.БьМп.а так>е Транспл.)
прал .азляет первостепенное значение,так как дает возможность ол-р.,. ;лить пути повышения скорости науглероживания и степени усвоени: ¿-лерода карбюризатора расплавом Ее—С.
При исследовании влияния технологии плавки синтетического чугуна в ЙТП и его модифицирования с целью получения высококачественны: чугунных отливок большую актуальность приобретает вопрос получения брикетов из струнки металлоотходов и карбюризатора,особенно их поведение в Ее-С расплаве.Как показал литературный обзор.эти вопросы изучены недостаточно.Не изучены также вопросы,связанные с получен: ем модифицирующих брикетов,а так же с длительностью существования эффекта модифицирования синтетического чугуна.
Рассмотрены возыояные направления получения ВЧ модифицирована синтетического чугуна сфероидизирушщими модификаторами типа НКМ и ЙКМК.
Описаны результаты проведенного патентного исследования по тем диссертационной работы,сформулированы и описаны задачи работы.
Зо второй главе представлен-общий план исследования, и обоснованы методики проведения экспериментов и исследований.При выборе методик исследований основное внимание уделялось изучению параметр процесса науглероживания синтетического чугуна.а так не оценке вли яния способов науглероживания и модифицирования синтетического чу-чуна на повышение его свойств.
Для получения достаточно точных.быстрых и надекных результатов по замеру температуры чугунного расплава во время ведения процесса науглерокивания применяли специально разработанный термоэлвктричес кий термометр в виде термопары погружения оригинальной конструкци С Ч.с.СССР N 1485038 ) .построенный на модульном принципе.
Пр:' получении математических, моделей скорости донауглероаиванл и степени усвоения карбюризаторов от температуры и химического сос
тава расплава использовался метод планирования эксперимента (ПОЭ'ти-
4
па 2 ) л обработкой результатов на ЭВМ ЕС 1033.
Содеряа11ие углерода в отбираемых пробах-металла определяли экспресс-способом на анализаторе ЙН-7529,
Опытный плавки синтетического чугуна проводились в индукционной печи повышенной'Частоты емкостью 30 кг и,в индукционной тигельной"печи домысленной частоты ЙЧТ-5.
3 -тигель загружали шихту из стальных отходов (ст,.3) и просеян-' ннй карбюризатор двух видоз:1)коксик; 2) состав для науглероживания чугуна - коксик + 1 ,ЪУ. зодного раствора ТОЛСТ (отвердевшие осадки ¡»идких технических лигносульфонатов).
Доводка по химсоставу осуществлялась после полного расплавления шихты путем дачи в расплав ферросплавов и на поверхность жидкого металла науглероживателя.т.е. осуществлялся процесс донауглерокивания. Поскольку именно процессы,происходящие в этот период в большой степени определяют экономичность плавки и качество синтетического чугуна .основная часть данной работы посвящена их исследованию.
Исследование процессов сфероидизируищего модифицирования синтетического чугуна проводилось с использованием усовершенствованной автором устанивки для. моделирования процесса модифицирования разработанной в Харьковском политехническом институте.
Модифицирующая установка представляла собой литейную форму,состоящую из ряда последовательно располокенных цилиндрических полостей. 3 целях повышения точности моделирования контактирования расплавленного металла и модификатора в литейной форме продолжительность контактирования определялась с помощью специальных электроконтактных ус.ройств.
Механчческяе свойства полученных чугунов определяли по стандартным метод«-ииСТ '497-73 ),отбел- по клиневой пробе С размер: 100 ^
У--.4-^
^ -> £ V СОл
6/ ~>/расплоб
Ре У ч
£
Рио.1 Схема процессов, происходящих при вводе науглераживател! в расплав Ре
50 .x 20 мм).заливаемой в форму с металлической плитой .
Третья глава посзяцена исследованием параметров процесса науглероживания и свойств синтетического чугуна.
. Проведен анализ влияния соединений кремния и серы карбюризатора на процесс науглероживания расплава ге-С по схеме (Рис.1).
Так как в науглероживателе основная массовая доля принадлежит углероду (до 99 У. мае.).то возмоано. что углерод в микрообъемах карбюризатора способен восстановить кремний из SiQj.
Это происходит в слоях карбюризатора,прилегающих к жидкому расплаву Fe II=*Fe I (атомы Fe II имеют конфигурацию 3d 4s - тэрми-
о 2
чески возбужденного Fe. а атомы Fe I -За 4s -конфигурацию твердого состояния) за счет углерода карбюризатора по реакции:
Si а. Г -> Si J-CQ-с одновременным растворением образовавшегося кремния в расплаве Fe II ít Fe 1 в неупорядоченных атомах Fe II (слой I).
Растворение атомов кремния,восстановленого из Siü_j .препятствует науглероживании синтетического расплава,снигает степень усвоения,и скорость усвоения углерода-расплавом,.
Причина заключается в том,что кремний более сильный конкурл.ч:
при обмене своими внешними электронами с атомами аелеза по::
рентном взаимодействии в системе Fe
/ Ч
С Si
Б слоях карбюризатора,не контактирующих с яидкил распласо1 !/ с недостаточным содерганием кислорода (т.е. в средних слоях науг-лерояизателя слои 2 ),наиболее вероятно протекание процесс« - с образованием карбида кремния пц реакции:
S í 0 ¿г —V- S í С ± со
В результате сравнения термодинамических потенциалов рассчитаных по формуле.предлоаенной О.Кубашевским:
мокно сделать вывод о вероятном образоваии карбида кремния с последующим его переходом в расплав при температурах науг:лероаивания 1723...1823°К.
'В верхних слоях,(слой'3 ) происходит окисление углерода карбюризатора из-за его взаимодействия с кислородом воздуха:
С ' + —С02 ' что снижает степень и скорость усвоения углерода карбюризатора расплавом Ре-С.
Тормозящее действие серы на процесс насыщения железистого ' расплава углеродом карбюризатора может быть обьяснено следующим
г
образом:
Атомы свободной серы.имеющие конфигурацию внешних оболочек ЗзгЗ/>4 .будут выступать в роли акцептора
недостающих электронов до-более стабильного состояния 3$ ) за счет захвата
«Г
- электронов
углерода.и таким образом,препятствовать переходу этих подвиеных - электронов в расплав Ре-С. Кроме того . сера науглерокивателя,' находящаяся в связанном виде,в основном в виде стойких сульфидов,которые не разруиа-ются при температурах всего цикла плавки й термовременной обработ
ки.псгступая в расплав, слукат экзогенными центрами кристаллизации ' -
графита,что. естественно, тормозит дальнейшее растворение и усвое ние углерода карбюриаа-гйра.
Испытаны в лабораторных и производственных условиях ряд специальных составов карбюризатора на основе коксика - ТН 48-480.'-7/У-81.где использовалась его пылевидная фракция.
Применили в этих составах твердые' осадки технических лйгг -сулыронат'оз ( ТОЛСТ ).которые являются остатками от хранения жидких лигносульфонатоз ( ЛСТ ) в емкостях,таких как натриевые КБ1, ОСТ -81-79-74. _______-----
Разжиженный'ТОЛСТ в испытанных смесях является одновремено
.. 1 . .
связующим и нацглеронивателем.Зто обусловлено тем,что в результа-
о
те термического воздействия Ее-С расплава более 973 К происходит выделение в металл мелкодисперсных частиц углерода из ТОЛСТ.Это. в свою очередь,определяет высокую концентрации мелкодисперсного, активного насыщающего углеродосодержащего компонента в расплаве. „ что обеспечивает высокую скорость усвоения науглероживающего состава.
Наилучшие результаты из испытанных в ходе плавок науглероживающих составов по повышении насыщающей способности и улучшению , экологических условий труда получены при содержании в смеси 5,62 водного раствора ТОЛСТ и следующем соотношении компонентов,мае.У.: 5.62-ный водный раствор ТОЛСТ - 0.25...7.5: мелкодисперсный кокс - остальное
Проведена работа по изучению влияния добавок солей щелочных 5-металлов на процесс науглероживания при выплавке синтетического чугуна в ИТП СНа^СО^ ,КгС03 ). а так же СаСО^.
Литературные данные показали.что Яа£03и СаСО^ имеют низкие
о о
температурные превращения.соответственно 323 К и 723 К.Это и обусловило выбор К^СО в качестве возможной добазки в расплав.
Предполагается.что добавка КгС03 перед вводом порций наугле-. роживателя будет оказывать благоприятное действие на процесс науглероживания Ре-С расплава синтетического чугуна.
При вводе поташа ( К2С0з ) на^поверхность расплава.происходит его термическая диссоциация: .
к2(% кло + со^
При последушщем вводе карбюризатора вероятно образование клатрат-ных соединений .калия с графитом,т.е. соединений включения,в которых молекула (атом ) одного вида (К^О или К) внедряется в полость-кристаллической решетки графита карбюризатора.
Малая добавка поташа в количестве'( 0,001,. .0,005 )1! распл, перед доводкой расплава по углероду обеспечивала быстрое и эффективное усвоение последующих присадок ка!рбвризатора,что позволило снизить расход электроэнергии на 50 кВт час на тонну получаемого чугуна из-за сокращения длительности периода науглеронивация Fe-C расплава.
Ввод в тигель печи ИЧТ-6Ы на поверхность кидкого расплава-смеси мелкодисперсного графита электродного боя и.колошниковой пыли,при и: соотношениях (1...4):1 и суммарном количестве 0,05...0,25 У. от массы жидкого металла и последующее модифицирование его в ковие присадкой ФС 75 в количестве 0,15...0,20 У. от массы набираемого в ковш металла позволили снизить отбел чугуна на 60...752 и повысить с 220 до 270 МПа.
В работе так ке решена задача получения математических зави-' симостей,характеризующих процесс науглероживаания в ИТП от варьируемых факторов:содеркания основных элементов в расплаве перед вводом науглеронивателя (С ,Si ,Мп) и температуры науглероживания для двух материалов:1)коксика по TS -4801 ,7 /У-81 и 2) состав: водный раствор ТОЛСТ,мае. У. -5, G ; мелкодисперсный коксик - остальное.
По полученный с помоцьв^ планирования полнофакторного зкепе-4
римента (ПФЭ.план 2 ) уравнениям исследовали процесс наугдорови-ва'ния синтетического чугуна,установили направление к интенсивность влияния переменных.факторов на скорость и степень усвоения углгрс-
да карбюризатора,Построены графические зависимости с.учетом .ар-, ных взаимодействий температуры и соответственно злементов:углеро-да.кремниг и марганца.Даны практические рекомендации по ведению процесса донауглероап: лши в ИТП. ■
В четвертой главе рассматриваются результаты исследования процесса модифицирования и физико-механических свойств чугуна.
Изучено влияние состава.модифицирующих брикетов на процесс модифицирования.Испытуемые брикеты.имели следующие соотношение компонентов, мае.'/.:
Испытания осуществляли при следующих условиях:брикеты вводили на дно подогретого ковша,емкостью 30 кг.в количестве 1,0 У. от мас-
сы расплава. Температура металла соответстзовала1420 ± 10 С .Полученным чугуном заливали песчаные формы и клиновые пробы через фиксированные. промежутки времени.
Использование данных модифицирующих брикетов для синтетического чугуна обеспечивает:
1) снинение величины отбела тонкостенных отливок:
2) эффективное донауглероаивание синтетического расплава на 0.4.. ..0.5 У. С:
3) утилизация малых фракций ФС 75 и коксика.идущих в отвал.а также повыиение точности дозирования по вводимым в расплав углероду и кремнии.
Рассмотрено модифицирование синтетического чугуна инокулируы-пими добавками-модификаторами второго рода.вызывающими образование в расплаве дополнительного числа центров графитизации.
ферросилиций ФС 75 коксик
40 У. водный раствор ТОЛСТ
- 5.0...8,0
- 80.0...85.0
- 10,0...12.«
о
Предложенный модификатор повышает не 'С...30 У. <3в чугуна при обработке расплава Ре-С в тигле пе^.Ок содержит в качестве угле-содержащего компонента мелкодисперен!^ кокси.- ~акись железа в виде колошниковой пыли,а также пылевидный поташ лр.1 следующем соотношении ингридиентов.мас.Х:
. мелкодисперсный коксик - 15...25 колошниковая пыль - 70...75
потаи (НаС03) - 5...10
Разработан,испытан и внедрен в.производство слосо: модифицирования чугуна с использованием в'качестве модификатора лтхода Химического производства-отработанного пылевидного цинкацетстного катализатора С ОПЦАК ).В его состав входят тугоплавкие оксиды Б2, Ре20_5 .являшциеся активными зародышами, графитообразова-ния.
Применение этого модификатора,даваемого на поверхность ванны жидкого металла в количестве 0,2...0,4 кг н 1 тонну жидкого металла обеспечивает:
1) уменьшение величины отбела технологической клиновой пробы -на 75...90 У.\
2) устранение кромочного отбела в тонкостенных отливах при полном устранении расхода дорогостоящего модификатора ФС 75.
Изучена длительность суцествования эффекта модифицирования . чугуна,полученного из отходов производства,обработанного в ковше сфероидизирущим модификатором типа 8КИК-2 и ШКМК-4.
Установлено,что длительность эффекта модифицирования несколько больше сохраняется у лигатуры 1ННН-4 .чем у ВКМК-2 '.Это обьяс-няется тем,что у лигатуры 8КМК-2 больше суммарное содержание кальция и маг.1;:с,чем у 2НМК-4,а поэтому выше их скорость окисления при"' растворении ка начальном этапе процесса .модифицирования,и тем быст-
рее исчезает п. : ект кодифицирования.
Теоретически обосновано и экспериментально подтверждено наличи? трех временных зон процесса растворения лигатуры при внутриформеннок модифицировании:
1 зона - прогрева лигатуры и начала растворения (от 0 до 3 с,'
2 зона - основного растворения лигатуры ( от 3 до 15 с)
3 зона - затухания процесса растворения лигатуры Установлено.что основным способом достижения однородности структуры в отливке является изменение конструкции литниковой системы.
На основании результатов проведенных исследований предложена и опробована литниковая система с двумя реакционными камерами.расположенными одна в верхней.а другая в нижней полуформе.
Такая литниковая система обеспечила более равномерное растворение лигатуры,вследствие чего получены отливки с равномерной структурой чугуна,степенью сфероидизации графита ( ССГ ) §5... 100'/. и прочностью = 400-450 МПа
Использование разработок на предприятии п/я А-7830 при модифицирующей обработке синтетического чугуна.выплавленного в И7П. позволило получить экономический эффект от внедрения за 1588 к 3989 гг в размере 51.35 тыс.рублей,
ОСНОВНОЕ ВЫВОДЫ
1. Узеличение доли высококачественных высокопрочных и синтетических чугунов в общем балансе чугунов.предназначенных для изготовления отливок,является общей тенденцией мирового литейного производства.В связи с увеличением использования индукционных печей,ужесточением требований экологии,возможностей использования дешевых шихтовых отходов вместо доменного чугуна, в Украине возникла
крайняя необходимость увеличения выпдавки синтетических чугунов. Однако,получение таких чугунов сдерживается недостаточным ис'следо-"ваадем влияния способов выплавки и модифицирования на его свойства. Особые проблема возникают в случае получения высокопрочного чугу-- на- на основе синтетическ&го.хотя можно &ало предположить о возможности эффективного ревения этих важных для условий Украины проблем.
2. На основе проведенных в работе исследований полнее раскрыт механизм науглероживания синтетического.чугуна,выплавляемого на шихте из-стальных отходов.и карбюризатора,что позволило уменьшить длительность "горячих",высокотемпературных периЦ-з плавки синтетического чугуна в индукционных электрических печах т.па ИЧТ-5 и ИЧТ-6М.
Установлено отрицательное влияние пряметпзй"кремйи, и серы,содержащихся, в. карбюризаторе в виде различных соединений,на скорость и полноту усвоения"углерода науглероживателей.
3. Вдавлен и изучен механизм ускорения процесса науглероживания синтетического^-Ре-С сплава,что позволило разработать и внедрить
в производство способ получения серого модифицированного чугуна со ■значительным снйжением удельного расхода-электрической энергии при выплавке в печах тиа ИЧТ промывленной частоты,Новизна способа защищена авторским свидетельством.
4. Разработан и испытан новый состав для науглероживания чугуна на основе отходов производства,идущих в отвал.Новизна состава занижена
-авторским свидетельством,
5.Установлены и апробированы новые математические зависимости,харак-• теризующие процесс науглероживания в ИТП синтетического чугуна.
6. Предложены и апробированы в производственных условиях брикеты модифицирующих материалов для синтетического чугуна,выплавляемого монопроцессом в ИТП,оригинальность которых защищена авторским свидетельством.
7. Создан'и испытан новый модификатор на основе отходов металлургического производства для повыйския прочности и снизения отбела сш-тетическогсг чугуна ( на состав получено авторское свидетельство ).
8. Разработан,исследован и внедрен в производство способ модифицирование чугуна с использованием отходов химической проныяленности ' для литья тонкостенных отливок в кокиль.&ригинальность способа защищена авторски» свидетельством.
9. Выявлены новые данные о кинетике процесса обработки синтетического чугуна в литейной форме сфероидизируящими модификаторами ЗКМ-2,установлена реаапщая роль литниковой системы,на основе чего сконструирована и испытана литниковая система для внутрифирменного модифицирования,обеспечивающая более равномерное во вреня растворения модификатора IKMK-2P и повыгение степени ССГ для синтетического Fe-C сплава.Новизна устройства литниковой системы защищена авторским свидетельством. ■
10. Разработано и испытано устройство для модифицирования синтетического чугунного расплава с целью получения ВЧ с высокой степенью ССГ,защищенное автоским свидетельством.
Основные полозения диссертации отрааены в следующих работах:
1. Акимов О.В., Баронин Б.И., Головня А.Б. и др. Исследование влм-ния фактора времени на эффект модифицирования чугуна // Вестник Харьковского политехнического института. -1987, - Н 250. -с.71-72.
2. Баронин Б.Н.,Акимов 0.В..Головня А.Б.,Чав9С Хайае..Влияние фактора времени на эффект модифицирования чугуна в ко»: ; // Вестник Харьковского политехнического института.-198В.-К261.-с.67-68.
3. А.с. N 1388433 СССР,ЫНЙ С 211С 1/08. Способ получгнза серого модифицированного чугуна- /Б.И.Бароннн.А.Б.Толозня'.В.О.Полгтпс (СССР-4101012/02:Заявлено 02.07.86.;0публ. 15.04.0?. БпЛ. Н 14.
4. i.e. N 1411098 СССР.ЙЙИ 3 22Д 27/2.0,В 22С 3/08, Зстройствг кя
модифицирования расплава / 0.З.Акимов,Б.И.Баронин.А,И.Близко и др. (СССР) - 4078967/02¡Заявлено 27.04.86:0публ.23.07.88.БюлЛ?7. 5. A.c. N 1435373 СССР.МНИ В 22С 9/08. Литниковая система для внетриформенного модифицирования чугуна /Хайме Чавес(Эквадор), ,
Аристид Гальвез(Куба),Б.И.Баронин и др.( СССР>-4131499/31-02;
»
Заявлено 02.07.86.:Опублик.07.11.88,Бел.N41. 5.Й.с. N 1439143 СССР.МКИ С 22С1/08. Модификатор / Б.И.Баронин. ?. "J, Пелих. А. Б .Головня и др. (СССР - 4157826 /31-02: Заявлено' 08.12.86.Опублик.23.11.88.Бюл.К 43.
7.A.c. N 1459243 СССР.МКИ с22С 1/08. С;.етав для науглероживания чугуна / Б.И.Еаронин.ЗЖПелих.А.Б.Головы/.Г.Н.Максименко.В.А.Ло-зутов.
8. A.c. N 1485036 СССР.МКИ С 01 7/02, Термоэлектрический термометр. З.М.Янкелевич,З.Ф,Пелих,Б.Й,5аронин и др. (СССР)- 427S7P1 /24-10 Заявлено 09.07.87.¡Опублик.07.06.89.Бюл. N21.
S. A.c. N 1569340 СССР МКИ С21С 1/08.Способ модифицирования чугуна /5.И,Баронин,В,Ф.Пелих,А,Б,Головня,Г,У.Максименко.В,А.Ло-зутоз.
10.А.с. N1538252 СССР МКИ С 22С 35/00 Модифицирующие брикеты для синтетического чугуна /Б.И.Баронин.З.Ф.Пелих.А.Б.Головня. Е.А.Майстренко.В.М.йнкелевич
о
-
Похожие работы
- Оптимизация технологии получения чугуна заданной структуры и свойств в массивных отливках втулок цилиндров судовых дизелей большой мощности
- Обеспечение рациональной структуры и повышенных свойств чугуна путем обработки расплава модификаторами без магния и редкоземельных элементов
- Особенности процесса графитизации чугуна с компактным графитом в зависимости от исходных параметров расплава
- Выявление и использование особых структурных эффектов в чугунах стабильной системы Fe-C-Si
- Структура и свойства износостойких чугунов ваграночной плавки
-
- Металловедение и термическая обработка металлов
- Металлургия черных, цветных и редких металлов
- Металлургия цветных и редких металлов
- Литейное производство
- Обработка металлов давлением
- Порошковая металлургия и композиционные материалы
- Металлургия техногенных и вторичных ресурсов
- Нанотехнологии и наноматериалы (по отраслям)
- Материаловедение (по отраслям)