ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения НИР.

Предлагаемый способ получения чугуна с вермикулярным графитом осуществляется следующим образом: расплав чугуна, нагретый в индукционной электропечи до 1490 - 1510°С обрабатывается в ней в течение 8-12 мин силикокальцием в количестве 0,8 - 1,3 % от массы расплава, а затем при сливе жидкого металла из печи в разливочный ковш под его струю вводится силикобарий в количестве 0,7-1,2 % от массы чугуна.

Параметры обработки расплава чугуна в печи силикокальция и модифицирования его в ковше силикобарием выбраны, исходя из условия установленного исследованиями физико-химического влияния повышенного количества кальция и бария на процесс образования вермикулярного графита в чугуне.

Установлено, что кальций и барий при введении повышенного их количества в расплав чугуна способствует очистке его от примесей (серы, фосфора, кислорода и т.п.), что приводит к образованию в чугуне вермикулярного графита. Эффективная очистка расплава чугуна от примесей, обеспечивающая получение вермикулярного графита, достигается при введении в расплав суммарного количества силикокальция и силикобария 1,5 - 2,5 % от его массы.

Содержащийся в силикокальции кальций способствует очистке расплава чугунаoт примесей, а кремний - образованию центров кристаллизации графита.

Однако при введении в расплав чугуна силикокальция на его частицах образуются оксиды кальция и кремния в виде вязкой шлаковой пленки, которая ухудшает усвоение расплавом частиц реагента. Эта пленка разрушается при температурах свыше 1450° С, в связи с чем силикокальций с целью эффективного усвоения его расплавом чугуна следует вводить при высокой его температуре, что может быть достигнуто лишь при введении силикокальция в плавильную печь предложенным способом. Находящийся в силикокальции кальций способствует отбелу чугуна, поэтому после обработки расплава силикокальцием его необходимо подвергнуть графитизирующему модифицированию.

Преимущества рассматриваемого способа:

получение чугуна с вермикулярным графитом без использования магния и РЗМ, что исключает вредное дымовыделение и пироэффект и тем самым способствует улучшению санитарно-гигиенических условий труда и снижению загрязнения внешней среды;

снижение стоимости отливок из-за использования дешевых материалов для обработки и модифицирования расплава чугуна;

noлучение отливок с высокими механическими свойствами благодаря образованию в структуре высокого содержания вермикулярного графита;

применение широкодоступных и недефицитных материалов.