Влияние графитизирующего внепечного модифицирования и температуры заливки на качество металла центробежнолитых валков

СТАТЬЯ ИЗ РУБРИКИ: «ЛИТЬЕ: ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЕ»

М.О. Матвеева, д.т.н., профессор, Национальная
металлургическая академия Украины, г. Днепропетровск,
Б.В. Климович, м.н.с. кафедры литейного производства НМетАУ

Технологический процесс производства чугунных отбеленных валков не предусматривает термическую обработку, поэтому их структура формируется под влиянием факторов времени, в соответствии с химическим составом и состоянием жидкого чугуна. Но применение внепечного графитизирующего модифицирования позволяет получать валки с характеристиками материала внутренней зоны аналогичными свойствам биметаллических валков, полученных при литье с использованием двух разных по составу металлов.

Температурные поля в многослойной форме, состоящей из стальной изложницы, чугунной вставки и футерованных торцевых крышек (рис. 1), определяли методом математического эксперимента.

По рассчитанным температурным полям определяли изменение температуры поверхности первого и второго слоев и устанавливали оптимальную продолжительность выдержки при порционной заливке металла в литейную форму. Заливку металла внутренней зоны производили при температуре свободной поверхности металла во вращающейся форме, равной tсол+(40…60) °C. Кинетика кристаллизации первого и второго слоев приведена на рис. 2.

Для анализа выбраны заготовки валков размерами ф(305…315) х 810 мм, из металла состава ТПХНЦ-60, из выплавленных в электропечи ИЧТ6/1,6 расплавов с продолжительностью перегрева после доводки металла по химическому составу до 4 часов. Структуру и свойства валков исследовали по глубине от поверхности к оси через каждые 10 мм. За глубину рабочего слоя принимали расстояние от поверхности до места с твердостью, отличающейся не более, чем на 5 ед. Шора от твердости на глубине 10 мм. При постоянном химическом составе рабочий слой составляет 0,010…0,25 толщины тела заготовки.

Установлено, что одним из основных факторов, влияющим на твердость, является температура заливки металла рабочего слоя. Результаты анализа приведены в табл. 1.

С повышением температуры заливки металла уменьшалась глубина рабочего слоя и снижалась твердость. Снижение твердости обусловлено уменьшением количества цементитной составляющей.

 

Рекламодатели

Партнёры

Новостная рассылка

Будьте в курсе наших последних новостей. Оформите бесплатно персональную новостную рассылку.