ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения НИР

Известно, что ваграночные и электропечные чугуны склонны к образованию в отливках поверхностного отбеленного слоя. Для номенклатуры многих отливок этот дефект является браковочным признаком.

Проведение графитизирующего отжига отливок для снятия отбела является энергозатратной и трудоемкой операцией. Кроме того, графитизирующий отжиг не всегда обеспечивает снятие отбела особенно на крупногабаритных разностенных отливках типа станин.

Поэтому для предотвращения отбела в отливках необходимо применять графитизирующие модификаторы в виде ферросилиция или ферросилиция с углеродом. При этом расход модификаторов должен соответствовать расчетной формуле эквивалентного углерода, позволяющему обеспечить требуемый химический состав чугуна для снижения склонности отливок к отбелу:

,

где С - содержание в чугуне углерода;

si- содержание кремния.

Опыт работы некоторых предприятий показывает, что рекомендуемое значение около 5,8-6,2 % не всегда обеспечивает предотвращение отбела в отливках особенно при использовании холодных ваграночных чугунов или, наоборот, чрезмерно горячих электропечных чугунов.

Анализ показал, что причиной указанных отклонений может служить несоответствие выбора типа и вида модифицирующей добавки на основе ферросилиция. Так применение кускового ферросилиция марок ФС45 или ФС65 с крупностью более 30-40 мм для холодного ваграночного чугуна при модифицировании в ковше является неприемлемым, так как при этом не достигается их полное растворение в металле. Наиболее подходящим для холодных чугунов является ферросилиций марки ФС75 в мелкораздробленном состоянии с крупностью частиц от 0,5 до 3-х мм. В случаях применения чрезмерно холодных чугунов указанная марка модификатора может оказаться малоэффективной.

В настоящее время на предприятии ЗАО «Урал ВИМ» налажено производство, и осуществляется поставка высокоэффективных модификаторов для холодных и горячих чугунов с добавкой бария от 1 до 4 мас. % разных марок:

- ФС75; ФС75Ба (от 1до 4-х).

- ФС75экзо; ФС75Ба(от 1 до 4-х)экзо.

При использовании холодных чугунов в составе модификаторов используется экзо - добавка, которая усиливает усвоение компонентов модификатора в микрообъемах модифицируемого металла при его модифицировании непосредственно в ковше. При использовании горячих электропечных чугунов в составе модификаторов применяются охладители в виде полезных для свойств чугуна элементов (ФС65Ба (1-4) охл., ФС45Ба(1-4) охл.).

Кроме этого, ЗАО «Урал ВИМ» поставляет ферросилиций с углеродом марки ФС45У(10-15), ФС65У(10-15) и другие модификации для применения его непосредственно в составе ваграночной шихты или в качестве добавки для доведения химического состава электропечного чугуна.

Опыт работы литейного цеха Ашинского металлургического завода показал положительное влияние ферросилиция с углеродом на интенсивность плавки чугуна в вагранке и повышения его температуры. При этом расход кокса значительно сокращается, а свойства ваграночного чугуна повышаются.