Файл: Николайчик Н.П. Повышение стойкости изложниц на машиностроительных заводах.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.07.2024

Просмотров: 79

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Если монокарбоиил железа поместить в трубку и на­ греть до 100° С в атмосфере углекислого газа, то при резком охлаждении па стенках трубки образуются зеле­ ные кристаллы тетракарбонила железа [Ёе(СО)4]з.

С химической точки зрения другие карбонилы доволь­ но инертны.

Одно из самых важных свойств карбонилов — лету­ честь. Они способны распадаться на металл и свободную окись углерода при очень низкой температуре. Темпера­ тура кипения тетракарбонила никеля +43° С, пентакар­ бонила железа +103° С, а нижний порог разложения этих карбонилов лежит между температурами 60—80° С. Таким образом, у пентакарбонила железа он находится даже ниже, чем его температура кипения.

Низкая температура разложения карбонильных сое­ динений давно привлекала исследователей к использо­ ванию их для получения антикоррозийных покрытий.

До последнего времени нанесение самых разнообраз­ ных покрытий на внутреннюю поверхность изделий сложного профиля представляло известные трудности. Необходимо было нагреть эту поверхность до темпера­ туры разложения соответствующего карбонила, не на­ гревая, однако, реакционный газ, в котором находилась деталь. В противном случае пары карбонила начинали диссоциировать уже в газовой среде; в воздухе образо­ вывались металлические частички, которые при оседании на поверхность плохо соединялись с покрываемой по­ верхностью, и покрытия получались низкого качества.

Сейчас основная причина низкого качества покрытия устранена. В Советском Союзе и за рубежом созданы и применяются индукционные нагревательные устройст­ ва, которые позволяют нагревать металлические изде­ лия с помощью токов высокой частоты.

При индукционном методе нагрева в рабочем прост­ ранстве отсутствуют разогретые элементы. Индуктор ох­ лаждается проточной водой и находится в холодном со­ стоянии, а поверхность изделия нагревается довольно быстро. Созданное высокочастотным током переменное магнитное поле вызывает в изделии вторичный ток, ко­ торый и нагревает поверхность детали до требуемой тем­ пературы разложения карбонила соответствующего ме­ талла.

Были проведены такие опыты: при помощи индуктора нагревали внутреннюю поверхность изложниц до темпе­

154

ратур разложения карбонилов кобальта, вольфрама и молибдена. При подаче на разогретые поверхности из­ ложниц карбонила кобальта на внутренней поверхности изложницы образовывалась металлическая пленка ко­ бальта; при подаче на разогретую внутреннюю поверх­ ность изложницы карбонила молибдена образовывалась пленка молибдена, при подаче на разогретую поверх­ ность изложницы карбонила вольфрама образовывалась пленка вольфрама.

Исследованы были покрытия следующих толщин, мм: а) 0,05—0,1; б) 0,2—0,3; в) 0,4—0,5 и г) 0,6—0,8.

Опытные изложницы имели следующий химический состав чугуна, %: 3,4—3,5 С, 1,7—1,8 Si, до 0,1 Р и до 0,075 S.

Каждая партия опытных изложниц состояла из 10 шт. Все изложницы эксплуатировались в одинаковых производственных условиях. Как показали результаты исследований, оптимальной толщиной покрытия явля­ ется 0,4—0,5 мм. Средняя стойкость изложниц, наливы: покрытых кобальтом— 180; покрытых молибденом — 190, а покрытых вольфрамом — 210, при средней стойко­ сти обычных изложниц (без покрытий) — 60.

Были проведены и такие исследования: опытная партия изложниц была покрыта комплексным кобальто­ молибденовольфрамовым слоем. Внутренняя поверх­ ность изложницы при помощи специального индуктора нагревалась высокочастотным током и на ее поверх­ ность последовательно подавались карбонилы: кобальта, молибдена и вольфрама. Вначале наносился слой ко­ бальта, затем молибдена и последним завершающим слоем являлся вольфрамовый слой. Средняя стойкость изложниц с таким комплексным слоем была очень высо­ кая и составляла 352 налива.

Карбональный метод изготовления антикоррозийных покрытий внутренней поверхности изложниц является одним из самых перспективных способов повышения стойкости изложниц. Он увеличивает стойкость излож­ ниц, повышает их жаростойкость и препятствует образо­ ванию сетки разгара.

Внедрение в производство карбонильного способа по­ крытия изложниц связано с рядом трудностей:

1..Для получения качественного покрытия необходи­ мо иметь хорошую газовую защиту.

2. Высокие изложницы не представляется возможным


нагреть до необходимых температур' обычным индукто­ ром, из-за больших электрических потерь.

Внедрение этого способа на машиностроительных и металлургических предприятиях, изготовляющих специ­ альные изложницы для разливки доменного жидкого чугуна на разливочных машинах позволит получить боль­ шую экономию чугуна н средств.

Разливочная машина представляет из себя замкну­ тую цепь, состоящую из большого числа изложниц, по которым и разливается жидкий чугун, выпущенный из до­ менной печи.

Таких изложниц в доменных цехах ежегодно расхо­ дуется миллионы штук, так как стойкость их низкая. Каж­ дое металлургическое предприятие, получившее новую разливочную машину, вынуждено изготовлять запасные изложницы. Если такие изложницы покрыть карбониль­ ным способом, то стойкость их увеличится в три — пять раз.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Х А Р А К Т Е Р И С Т И К И Т И П О В Ы Х И З Л О Ж Н И Ц

Т а б л и ц а 1 *—--------—

Характеристика типовых изложниц для поковочных восьмигранных слитков массой от 1 до 1,85 т

Масса слитка

Размеры, мм

 

в

 

 

 

/1

d

Н

Ь

I

и

и L

а

И ЗЛцы, МассаОт ІЖ

1,0

1100

570

390

14

21

260

100

1,1

1,15

1150

600

400

16

22

260

п о

1,7

1,4

1200

640

440

16

24

300

120

2,0

1,6

1300

680

450

18

28

300

120

2,3

1,7

1300

700

465

18

28

300

120

2,4

1,85

1300

730

490

18

30

300

120

2,9

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

II

f- Масса слитка

Характеристика типовых изложниц для поковочных

двенадцатигранных слитков массой от I до 2 т

Размеры ММ

Н

В

ь

f

fl

ft иdL

Масса изложи ЦЫ, т

250

1,0

1100

570

390

іб

21

260

100

1,3

~ г я ' . М

1,15

1150

600

400

іб

22

260

100

1,4

ÉiHr i f f i

1,25

1200

620

425

іб

24

260

110

1,7

 

1,4

1200

640

435

іб

24

290

110

1,8

 

1,6

1300

680

450

18

28

290

110

1,9

 

1,7

1300

685

465

18

28

300

120

2,0

 

1,85

1300

730

490

18

28

з о о

120

2,4

 

2,0

1360

750

510

18

30

300

120

2,7

 

157


Т а б л и ц а ІИ

Характеристика типовых изложниц

П р и м е ч а н и е .

Верхние цапфы изложниц

для слитков

массой

5,0

т и более заплечиков

не

имеют.

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

IV

 

Характеристика

 

 

типовых

изложниц

 

 

для поковочных слитков

 

 

массой

от

8,5 от 165 т

 

н

Размеры/мм

S

 

 

 

 

Масса слитка

Н В

Ь

/ /. Г г, Л

d

и L /іі

Масса изложи цы, т

8,0—

1900 1200

875

24

30

26

210

400

180

460

8,0

10,5

2000 1250

925

26

32

26

210

400

200

500

9,3

10—

12,5

2100 1350 1000

26

32

28

220

400

200

500

10,7

12—15

14—18

2300 1400 1050

28

34

28

230

450

200

650

12,8

17—22

2400 1500 1125

28

35

30

240

450

220

650

15,1

21—26

2550 1550 1200

30

38

30

250

450

220

650

17,5

24-30

2700 1650 1250

32

40

30

260

500

240

650

20,0

28—34

2800 1700 1300

32

42

32

270

500

240

700

22,0

32—40

2900 1800 1380

34

44

32

280

500

260

700

25,5

40—50

3200 1900 1500

36

50

34

300

500

260

750

31,5

48—50

3350 2050 1600

38

54

34

320

550

280

800

37,5

58—73

3600 2200 1700

40

56

36

330

550

280

850

45,5

70—84

3700 2300 1800

42

60

36

350

600

300

850

52,5

80—

4000 2400 1900

44

64

38

370

600

300

900

62,5

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

95—

4100 2600 2000

48

66

38

380

700

320

950

72,0

115

4400 2700 2100

 

 

 

 

 

 

 

 

ПО—

50

73

38

400

700

340

950

87,0

140

4600 2900 2200

 

 

 

 

 

 

 

 

135—

54

75

38

420

700

340

950

102,0

165

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

158


список

РЕКОМЕНДУЕМОЙ

ЛИТЕРАТУРЫ

Б у н и и К.

П. и Т а р а н Ю. Н. Чугун с шаровидным графитом.

Киев, Изд-во АН УССР, 1955. 99 с. с ил.

Г и р ш о в ич

Н. Г. и И о ф ф е А. Я- Прогрессивные процессы в чу­

гунолитейном производстве. Л., Машгиз, 1956. 69 с. с ил.

Г о р ш к о в

А. А. Отливки для металлургического оборудования.

Москва—Свердловск, Машгиз, 1947. 283 с. с ил.

Справочник по изготовлению отливок из высокопрочного чугуна. М.,

Машгиз,

1961. 297

с. с

ил.

Авт.: Г о р ш к о в А. А., В о л о ш е н ­

ко М. В.,

Д у б р о в

В.

В.

и др.

Изложницы для слитков легированных сталей. М., Металлургиздат.

1963. 192 с.

с ил. Авт.: Д о д и н Я. Л.,

С а к с о н о в Л.

Г.,

С о к о ­

л о в с к и н

Л. О. и др.

 

 

 

 

 

Е ф и м о в

В. А. Стальной слиток. М.,

А'іеталлургнздат,

1961.

356

с.

с ил.

 

 

 

 

 

 

К о ж и и с к и и Л. И. — «Литейное производство», 1969,

9,

с.

21

с ил.

 

 

 

 

 

 

К у р г а н о в В. А. — «Металлургическая и горная промышленность», 1969, № 2, с. 53 с ил.

Л е в и Л. И. л Ж а л и м б е т о в С. Ж- — «Литейное производство»,

1969, № 2, с. 17 с ил.

 

 

 

 

 

 

Н и к о л а и ч и к

И.

П. Повышение стойкости чугунных изложниц.

М., Металлургиздат,

1956. 235 с. с ил.

 

 

 

 

Н и к о л а й ч н к

Н.

П.,

Х о х л о в П.

Л.,

Л ю л и н с к и й

3. П.

и др. — «Литейное производство», 1968, №

5, с. 43—44 с ил.

 

Н и к о л а и ч и к

Н.

П. и

Н и к о л а й ч и к

Е.

Н. — «Сталь»,

1967,

№ 7, с. 598—560 с ил.

 

 

 

 

 

 

Н и к о л а й ч и к

Н. П. и

Н и к о л а й ч и к

Е.

Н. — «Сталь»,

1969,

№ 10, с. 903—905 с ил.

Ни к о л а и ч и к Н. П. и Н и к о л а й ч и к Е. Н. — «Литейное про­ изводство», 1970, № 7, с. 32 с ил.

П и в о в а р с к и й Е.

И. Высокопрочный чугун. Т. 2.

Пер.

с нем.

М., Металлургиздат,

1963, 523 с. с ил.

 

 

С т е п а н о в В. В. — «Литейное производство», 1969,

№ 10,

с. 15

с ил.

 

 

 

Т р и ш е в с к и й И. С., П а н и ч Б. И. и Н и к о л а е н к о

Н. А. Слит­

ки и изложницы. Киев, ДТВУ, 1959, 219 с. с ил.