Литниковые системы и заливка металлов

Фундатор В.И.

Машгиз, 1951 г.

РАЗЛИВКА МЕТАЛЛА

ВЫДАЧА МЕТАЛЛА В КОВШ

Если поставить ковш под высокий желоб вагранки или другой плавильной печи и наполнять его, как показано на схеме фиг. 236, я, то металл, падая с большой высоты (1 м и больше) в пустой ковш, сильно окисляется и расплескивается в нем, покрывая стенки ковша и зеркало расплавленного чугуна металлическими брызгами. Окисленные шарики и сплески не растворяются в жидком металле даже при самой высоко!) температуре его из-за наличии на них тугоплавкой окисленной пленки. В дальнейшем шарики эти заносятся при заливке в форму и часто обнаруживаются в отливках лишь при механической обработке.

Масса шариков образуется при        заполнении больших ковшей, когда    струя металла рассекается об уголь, насыпанный на поверхность зеркала

для предохранения металла от остывания. В этом отношении неправилен и метод разбора металла из плавильных агрегатов путем „подсекания" струи (фиг. 236, б). Способ этот заключается в том, что под желоб подставляют сборный ковш /, куда металл поступает в период, когда разливочным ковшом 2 заливают формы, а ковш 3 подводят под желоб для отбора очередной порции металла.

В металле, накопленном в сборном ковше 7, много шариков, шлака и металла пониженной температуры. Получить качественные отливки из такого металла невозможно. Если в цехе не производится заливка необрабатываемых деталей (плит для полов или других подобных изделий), то правильнее металл из ковша  сливать в чушки, ни в коем случае не допуская его к заливке машиностроительных деталей.

Отбор металла из плавильных агрегатов можно считать правильным, когда ковш близко подносят к желобу и наполняют его без разбрызгивания металла, направляя струю по стенке ковша. Если струн ударяется о противоположную стенку последнего, то она разбивается, образуя Шарики и всплески; кроме того, такая струя размывает футеровку ковша. Уклон желоба должен быть таким, чтобы поступающая струя металла в ковш совпадала с углом наклона его, а скорость струи на желобе была небольшой. В случае высокорасположенных желобов разбор металла с минимальным расплескиванием его может быть осуществлен с помощью хорошо прогретых промежуточных ковшей или поворотных копильников, близко расположенных у желоба.

При неправильной выдаче легких .металлов из наклоняющихся электропечей типа САМ  ковши также наблюдается расплескивание сплавов. В этих печах желоба следует устраивать таким образом, чтобы металл стекал с них в ковши без всяких завихрений, с милой поверхностью окисления и непосредственно под окисленную пленку зеркала металла. Проверка показала, что во время наполнения силумином тигля емкостью 170 кгпри свободном падении струи металла на дно его, с поверхности металла снимали около 1,5 кг взвешенных окислов. При отборе же силумина по рекомендованному способу в наклонный тигель с зеркала металла снимали всего 50—60 гокислов, т. е. в 25—30 раз меньше.

Правильный способ набора металла в ковш показан на фиг. 237, где силумин стекает по наклонной стенке ковша, не окисляясь и не разбрызгиваясь. Такой выпуск металла обеспечивается благодаря прикрепленному к печи зеркалу, с помощью которого стоящий справа рабочий наблюдает за уровнем металла в ковше и по мере наполнения последнего поворачивает, а также постепенно опускает его вниз.

В чугунолитейных цехах не следует выпускать весь металл до шлака из вагранки, так как это приводит к разъеданию металлической летки, а также к зашлакованию желоба и ковшей, а в конечном счете к увеличению брака отливок. Уровень металла в вагранке не должен снижаться ближе чем на 100 —140 мм к металлической летке во избежание прорыва шлака в ковш.

Ниже приведено описание сравнительно простою сигнального устройства полностью автоматизирующего процесс контроля высоты уровне металла в горне. В футеровку вагранки (фиг. 238) на разной высоте заложены угольные электроды, через которые пропущен электрически ток от трансформатора 110/6 5. При понижении уровня сверх допустимого жидкий металл размыкает цепь тока, проходящего через нижние электроды, и сигнальные лампы гаснут, что свидетельствует об опасности попадания шлаков вместе с металлом в случае выпуска последнего из вагранки.