Титов (550695), страница 49
Текст из файла (страница 49)
Чугун, содержащий более 5ОА 51, называется силалом, а. чугун, ссдержащий !9 — 25% А1, — чугалем. Силал имеет низкую прочность, вязкость, склонен к образованию трещин, при добавке марганца или хрома улучшаются его механические свойства, а при добавке меди повышаются окалиносгойкость и жидкотекучесть. Очень высокой окалиностойкостью и ростостойкостью обладает кремнистый чугун с шаровидным графитом. Чугаль отличается высокой жаростойкостью и сравнительно удовлетворительными литейными свойствами, обрабатывается резанием. Он имеет большую усадку, объем усадочных раковин составляет 3 — 7% при содержании 18 — 23'о А1, линейная усадка 2,4 — 2,6'А при содержании 25% А1.
Чугаль с шаровидной формой графита имеет более высокую жаростойкость, чем серый чугун с пластинчатым графитом. Из этого чугуна часто изготовляют тигли для сплавов алюминия. ГЛАВА 77 ШИХТОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ШИХТОВКА й Ь МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ ШИХТА Основными материалами, входящими в состав металлической шихты прн плавке чугуна, являются доменный чушьовый чугун, лом чугунный и стальной, брикетированная чугунная и стальная стружка, возврат собственного производства (литники, скрап, бракованные отливки).
В качестве добавок в зависимости от марки выплавляемого чугуна используют ферросплавы: ферросилиций, снликокальций, ферромарганец. Доменные чушковые чугуны Чугуны, выплавляемые в доменных печах, подразделяют по назначению на литейные и передельные. Литейный чугун, в свою очередь, делится на чугун общего назначения н специальный (для отливок валков прокатных станов, отливок из ковкого чугуна и других отливок с отбеленной поверхностью). В зависимости от рода топлива, на котором выплавляют литейный и передельный чугуны, их подразделяют на коксовый и древесно-угольный чугуны.
Чугун, выплавленный в доменных печах из руд, содержащих легирующие элементы, называют природнолегироваиным. Доменные чугуны 247 Р Р » Р Р ф Р х и » Р Р Р о ь 248 поставляют заводам-потребителям в чушках. Практикой установлено, что отливки, полученные при применении чушковых литейных чугунов одинакового химического состава, но поставляемые разными металлургическими заводами, обладают различной структурой и механическими свойствами. К недостаткам литейных чугунов относят склонность их к усадке, выделение спели (выделение графита), микропримесей, неметаллические включения и газы. Лучшими считают чугуны, имеющие наименьшую загрязненность микропримесями.
Наименьшая загрязненность микропримесями у чугунов, выплавленных на криворожскнх рудах. На качество литейного чушкового чугуна влияют также условия его разливки, определяюшие в известной мере структуру чугуна и степень ее загрязнения спелью и шлаковыми включениями. При длительном пребывании жидкого чугуна в ковше перед разливкой его в чушки загрязненность спелью чугуна увеличивается, а при быстрой разливке чугуна, особенно в небольшие чушки, содержание спели уменьшается. Перегревом и модифицированием чугуна, выплавленного в вагранках и электропечах, можно ослабить или вовсе ликвидировать влияние наследствеьшости, Чушковый литейный чугун коксовый по составу делят на семь марок (табл.
33). Чугуны каждой марки подразделяют по содержанию марганца на группы, фосфора — на классы, серы — на категории. Исследованиями и практикой установлено, что при использовании литейных чугунов с содержанием 2,7% кремния и выше отливки получают более низкого качества, так как при переплаве такого чугуна графит полностью в жидком чугуне пе растворяется., Для получения чугуна с вььсокими механическими свойствалн следует применять низкокремнистые доменные чугуны с содержанием 0,75 — 1,75% кремния и передельные чугуны М1, М2 и бессемеровские Б1 и Б2 с добавкой доменного ферросилиция. Передельиые чугуны по составу делят на пять марок (табл.
34), Литейные древесноугольные чугуны в обгцем балансе доменного производства выплавляют в незначительном количестве. По содержанию кремния их делят на три марки: ЛД1, ЛД2 и ЛДЗ (табл. 35). Содержание серы и фосфора в них низкое. Древесиоугольный чугун обладает меньшей склонностью к отбелу по сравнению с чугунами, выплавляемыми на коксе. Таблица об Состав лнтейного доевесноугольного чугонового чУгуна, % 249 Литейный специальный чушковый чугун используют для отли. вок, которые нз-за содержания кремния, марганца или фосфора нельзя получить из обычного литейного чугуна. Литейный спе.
циальный чушковый чугун применяют для отливок из ковкого чугуна, валков прокатных станов и других отливок (табл. 36). Таблиии дб Состав литейиого сиедиальиого чушкавого чугуна, % (ГОСТ 4834 †) Мерке чугуев Ми ьн+ Се Прииечеиие сг ЛХЧ! ЛХЧ2 )1,0 «1,0 Дла пилиидровой группы машиностроительных отливок 0,61 — 1,2 1,20 те 2,76 2,26 — рч75 2,20 — 2,70 2,20 — 2,70 2,71 — З,Ю ~ Дли закаленных отливок 1,76 — 2,26 ЛХЧЗ До О,60 ЛХЧ4 ~1,26 — 1,75 До 0,60 )1,0 2,71 З,20 Дли жаростойких отлиЛХЧ6 ) По заказу До 1,2 ) 0,80 ) 3,0 вок Природнолегированные доменные чугуны вводят в щихту для увеличения прочности и износостойкости отливок. Для легирования чугунных отливок рекомендуется применять в шихте 8 — 12оуй хро- 250 Состав доменных легиРоваииых чУгУнов, еУе еи ии~ моникелевого чугуна.
При этом шихта становится несколько доротке. Эти чугуны широко используют в тракторной, станкостроительной и других отраслях промышленности. Чугун хромоникелевый поставляется четырех марок: ЛХЧ1, ЛХЧ2, ЛХЧЗ, ЛХЧ4 и ЛХЧ6. Состав различных доменных прнроднолегированных чугунов, выпускаемых Орско-Халиловским комбинатом, приведен в табл. 37. Титаномедистый чугун применяют для антифрнкционных отливок н особенно прн индивидуальном литье поршневых колец, цилиндров и др. Литейный чугун, легированный титаном и медью, поставляют трех марок (табл. 38).
Таблица аб Состав тнтаномеднстого чугуна, е4 Ферросплавы и модификаторы Ферросплавы доменные. При плавке чугуна в вагранке применяют доменный ферросилиций и ферромарганец доменный (табл. 39). Таблица ЗУ Состав доменных ферросплавов, е4 Таблица '40 Состав ферросилиции, е4 (ГОСТ !4(0-70) С ( 5 ( Р, ( А! ! Ма ~ Сг 5! Марна ае белее Ферросплавы электротермические вводят в качестве раскислнтелей при плавке стали н в качестве людификаторов при плавке чугуна.
Высокопроцентные ферросилиций (табл. 40) и ферромарганец в вагранку вводить не рекомендуется, так как они сильно окисляются при плавке. Такие ферросплавы, как феррохром, ферровольфрам, ферромолибден, ферротитап применянп в качестве лсгируюших добавок при производстве стали и чугуна. Феррофосфор прнменяют для поди!ихтовки при плавке чугуна с высоким содержанием фосфора (прн литье чугунной посуды, художественных изделий). Фосфор добавляют в ковкий чугун для увеличения жидкотекучести, а также в цветные сплавы при плавке для раскисления меди. Феррофосфор содержит около 1,2% С, не более 2,2% Ы, не более 6% Мп, 14 — 18% Р, до 0,5% 8, остальное железо.
Таблица 47 Состав силикокальиии, % (ГОСТ 4702-7!) В качестве раскислителсй при плавке стали и модификаторов при плавке чугуна применяют алюминий, силикокальций, магний. Силикокальций изготовляют трех марок (табл. 41). Для модифицирования чугуна магнием применяют лигатуру ЖКМ, содержащую 61% Я1, около 30% Ре, 5% Мя, около 23е А1, 1,7% Са и 0,3% Р. В качестве модификаторов используют церий, ферроцерий и лигатуры ФЦМ-5. Ферроцерий содержит 15% Ге, 40 — 55% Се, осталь. 252 ное — ' редкоземельные элементы (РЗМ).
Сплав ФЦМ-5 — это сплав РЗМ с магнием, состоящий из 40 — 50% Се, до 1% Ре, 3„6 — 7,6% Мд и элементов цериевой группы. Иногда используют в качестве модификатора бор, ферробор,. содержащий 4 — 7% В н примерно такое же количество алюминия. Чугунный лом и возврат собственного производства Кроме чушкового чугуна, получаемого с металлургических заводов, в ваграночную металлическую шнхту обязательно вводят чугунный и стальной лом, возврат производства: лнтники, прибыли, скрап, брак, стружку и т.
д Металлы должны поступать на производство рассортированными, проверенными па взрывоопасность. Нормы качества чугунного лома и отходов для вагранок должны соответствовать ГОСТ 2787 †. При вводе в шнхту чугунного лома, отходов собственного производства ускоряется процесс расплавления и лучше перегревается чугун.
Габаритные размеры кусков лома не должны превышать 250 х 200 х !00 мм, масса кусков должна быть не менее 1 кг и не более 35 кг. Крупный чугунный лом разбивают под копром. Стальной лом разделывают с помощью огневой, электрической нлн газовой резки. Крупный и стальной лом можно дробить взрывным способом в специальных подрывных ямах. Необходимо иметь в виду, что при хорошей разделке лома увеличиваются производительность вагранок и температура выпускаемого чугуна. Лом и отходы производства перед употреблением очищают от песка, окалины и грязи. Лом, попадающий в литейный цех извне, обязательно должен иметь сертификат, указывающий его химический состав.
Чугунный лом и отходы нс должны иметь легнрующих примесей, так, для отливок из ковкого чугуна содержание хрома выше 0,06% недопустимо, в противном случае чугун не будет отжнгаться, В ваграночную шихту вводят 40 — 50% стального лома тогда, когда необходимо уменьшить содержание углерода в чугуне.
К стальному лому относятся обрезки листового н сортового железа, Рельсы, болты, стальные детали и т. д. Габаритные размеры кусков стального лома должны быль такие жс, как и чугунного лома. Стружку вводят в вагранку в виде брикетов (15 — 20% чугунной и стальной 5 — 7%), Па ЗИЛе брикеты размером 100 х 65 мм прессуют на гидравлическом прессе. Масса брикета 4,5 — 5 кг. Брикеты должны быть прочными, не рассыпаться под нагрузкой. Стружку перед брикетированием необходимо очистить от грязи, масла и Ржавчины.
Металлические шихтовые материалы, поступающие на склад литейного цеха, разгружают и хранят иа складе шихты только повагонно. Доменные чушковыс чугуны для вагранок малых диаметров Разбивают с помощью чушколома. При ведении плавки в вагранках диаметром свыше 2 м можно чушки не ломать.
Во всех случаях Размеры кусков металлической шихты не должны превышать '/, внутреннего диаметра вагранки; при больших габаритных размерах ", кусков возможно их зависание в вагранке. Средний состав ваграночной шихты приведен в табл. 42. Таблила 42 Средний состав ватраночиой игнаты, % ф 2. ТОПЛИВО Основным топливом для плавки чугуна в вагранке является кокс и реже природный газ. Качество топлива зависит от размеров кусков, их плотности, реакционной способности, механической прочности, содержания золы и серы Куски кокса должны брить однородны по размерам. В зависимости от внутреннего диаметра вагранки выбирают размеры кусков кокса: Вкуграккна диаметр Раамер кускаа кекса, вагранки, мм млг Менее 900 65 — 90 900 — 1000 65 — 140 1000 — 1200 90 — 140 1200 — 1500 120 †1 Более !500 Более 140 Топливо должно содержать золы не более 8 — 10',о.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
