СТАТЬИ/ Методы обработки чугуна

А – Mg лигатуры (для труб); B – Mg лигатуры (для отливок); С – конвертерный процесс (для отливок); D – конвертерный процесс (для труб); Е – автоклав (для труб); F – облицованные керамикой Mg слитки (для труб).

      Существует приблизительно 74 способа обработки чугуна, применяющихся в литейном производстве. Большинство из них основано на применении лигатур FeSiMg. Активность и скорость реакции усвоения магния регулируются подбором концентрации магния в лигатуре. Более 50% высокопрочного чугуна получают с помощью Mg лигатур.

      Известны только 4 метода обработки чугуна, основанных на применении чистого металлического магния: МАР (слитки магния, облицованные керамикой), модифицирование в автоклаве, Mg кокс процесс (кокс, пропитанный Mg) и модифицирование в конвертере от Георг Фишер Диса. Первые три метода, в основном, используются для производства труб центробежным литьем (необходима низкая температура обработки и низкое содержание серы). Только конвертер фирмы ДИСА может использоваться как для производства труб, так и для обычных отливок. Метод получения ВЧ обработкой чистым магнием составляет 44% от мирового производства ВЧ.

      Конвертерный процесс обработки чугуна имеет существенные преимущества. Высокая скорость реакции и интенсивное перемешивание расплава парами магния обеспечивают исключительный рафинирующий эффект обработки. Результат – чугун исключительной чистоты, наиболее подходящий для автоматической заливки и длительной температурной выдержки.

Сравнительная стоимость модифицирования чугунов различными методами – Германия'96
Высокосернистых	С низким содержанием серы
Исходный чугун с содержанием серы 0,08% был выплавлен в вагранке.	Исходный чугун с содержанием серы 0,02% был выплавлен в электропечи.

      Сравнение стоимости модифицирования чугуна (DM/тонну) наиболее популярными методами для уровня цен 1996 года (Германия), рассчитанное на объем производства 10'000 т/год.

• SW – сэндвич процесс;
• W1, W2, W3 – погружение проволоки с различным содержанием магния;
• PL – обработка погружением лигатуры с 36% Mg;
• CT – промежуточная крышка (тандиш ковер);
• OL – перелив расплава в ковш с Mg лигатурой на дне;
• Inm – модифицирование в литниковой системе формы;
• МАР – погружение облицованного керамикой слитка магния;
• PV – автоклав;
• Conv – конвертерный процесс модифицирования чистым магнием от ГФД.

      Принцип метода ОВЗ:

      Обработка – выдержка – заливка

      Обработка магнием позволяет изменить форму графита с хлопьевидной на шарообразную. Это приводит к существенному улучшению механических свойств чугуна.

      Конвертер, находящийся в горизонтальном положении, заполняется исходным чугуном. Чистый магний закладывают в реакционную камеру. Реакционная камера герметически закрывается. С поворотом конвертера в вертикальное положение начинается реакция взаимодействия магния с расплавом чугуна. Реакция взаимодействия между магнием и кислородом идет одновременно с реакцией между магнием и растворенной в чугуне серой. Чугун насыщается магнием до 0,03-0,05%. Время модифицирования около 60с. После десульфурации и модифицирования чугун переливается в печь выдержки-заливки.

      За счет интенсивной реакции перемешивания парами магния происходит отличное рафинирование расплава от оксидных и сульфидных включений. Высокая чистота чугуна, модифицированного в конвертере, что достигается за счет существенного увеличения времени модифицирующего воздействия магния, и образование шлака в виде плотной корки, дают возможность использовать расплав для операций длительной выдержки и автоматической заливки.

      В системе ОВЗ конвертер используется как для обработки чугуна, так и для его транспортировки. Это сводит к минимуму потери тепла и окисление металла. По всему миру находится в эксплуатации более чем 50 систем ОВЗ.

      Варианты исполнения конвертеров: на вилочном транспортере, на манипуляторе, на подвесном кране, на монорельсе, компактный.

http://www.foundryclub.ru/Metallurgy.htm

Задать вопрос по методам обработки чугуна можно на форуме: Форум о чёрных сплавах>>
www.modificator.ru - Информационный ресурс по металловедению, металлургии, литейному производству.

Перейти на страницу СТАТЬИ, ИНФОРМАЦИЯ