ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения НИР

Способ получения заданных механических свойств чугуна в отливках содержит в своей сути способ контроля механических свойств чугуна на стадии жидкого металла при плавке или перед заливкой его в литейные формы и получения заданных механических свойств чугуна в отливках.

Способ контроля формирующихся механических свойств чугуна на стадии жидкого металла базируется на определении его химического состава и температуры. Он включает в себя отбор пробы жидкого чугуна на химический анализ, проведение химического анализа, замер его температуры, а затем определение по этим данным и типу и количеству применяемых модификаторов по разработанным математическим зависимостям или номограммам механических свойств чугуна в стенках конкретных отливок.

Математические зависимости и разработанные на их основе номограммы устанавливают количественную зависимость механических свойств чугуна от его химического состава и температуры заливки, типа и количества модификаторов, толщины стенки отливки. Они получены на основе большого объема проведенных экспериментальных исследований и их обработки с применением математико-статистических методов и расчетов на ЭВМ.

В настоящее время в литейных цехах широко применяется химический экспресс-анализ состава жидкого чугуна с помощью электронных квантометров и других современных способов, позволяющих определять в течение 2-3 мин до 50 элементов. Столь же быстро осуществляется и замер температуры жидкого чугуна с помощью термопар погружения, потенциометров и других современных способов.

По данным химанализа и замера температуры жидкого чугуна механические свойства его определяются по зависимостям или номограммам в течение 1-2 мин, продолжительность же всего анализа составляет до 5 мин, в силу чего предлагаемый способ относится к экспрессному контролю механических свойств чугуна на стадии жидкого металла.

Анализ данных показывает следующие преимущества предлагаемого способа по сравнению с известным:

а) повышается точность анализа при определении механических свойств чугуна на стадии жидкого металла и обеспечивается получение заданных механических свойств чугуна в отливках с высокой точностью;

б) снижается на 50% продолжительность анализа и доводки жидкого чугуна до заливки его в формы;

в) снижается расход модификаторов и добавок;

г) снижаются затраты на организацию и проведение контроля жидкого металла;

д) обеспечивается широкое внедрение в литейных цехах;

е) позволяет осуществлять неразрушающий контроль механических свойств гото­вых отливок;

ж) позволяет выбирать на стадии проектирования техпроцесса химсостав, модифицирование и температуру заливки жидкого чугуна в формы с целью обеспечения заданных механических свойств отливок.