NO871116L

NO871116L - PROCEDURE FOR THE MANUFACTURE OF PERLITIC CASTLE IRON.

Info

Publication number: NO871116L
Application number: NO871116A
Authority: NO
Inventors: Ivo Henych
Original assignee: Fischer Ag Georg
Priority date: 1986-03-20
Filing date: 1987-03-18
Publication date: 1987-09-21
Also published as: GB8704816D0; DE3706901C2; IT1204930B; KR910001353B1; PL264592A1; KR870009036A; GB2187985B; DD259001A5; DE3706901A1; YU41487A; AU594439B2; CN87102216A; NZ219725A; ES2002591A6; FI871214A0; NO871116D0; FI85507B; FI85507C; CN1005994B; FR2601039B1

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte for fremstilling av perlittiske støpejernskvaliteter, som GG, GGG og GGV. The invention relates to a method for producing pearlitic cast iron qualities, such as GG, GGG and GGV.

En av de hittidige muligheter for fremstilling av perlittisk GG, GGG og GGV består i at man tilsetter et perlittstabiliserende element, som for eksempel kobber, One of the current possibilities for the production of pearlitic GG, GGG and GGV consists in adding a pearlite stabilizing element, such as copper,

i støpejernsmelten som befinner seg i en smelteovn eller i en øse. Dette utføres spesielt når den behandlede støpe-jernsmelte støpes direkte inn i støpeformene ved anvendelse av en automatisk støpeovn eller en støpeøse. Denne metode byr imidlertid på vanskeligheter når en og den samme smelteovn anvendes for ferrittiske og perlittiske kvaliteter av støpejern. En fullstendig tømming av for eksempel en trykk-gassbetjent støpeovn tar forholdsvis lang tid og kan føre til at hele støpelinjen må stanses. Likevel er enhver om- ' stilling fra en perlittisk til en ferritisk støpejerns-kvalitet forbundet med risiko da eventuelle gjenværende forurensninger fra ovntilførselen på grunn av de perlittstabiliserende elementer kan virke negativt for de etter-følgende charger av de ferrittiske støpejernskvaliteter. in the cast iron melt located in a melting furnace or in a ladle. This is carried out in particular when the treated cast iron melt is cast directly into the molds using an automatic casting furnace or a ladle. However, this method presents difficulties when one and the same melting furnace is used for ferritic and pearlitic qualities of cast iron. A complete emptying of, for example, a pressure-gas operated casting furnace takes a relatively long time and can lead to the entire casting line having to be stopped. Nevertheless, any change from a pearlitic to a ferritic cast iron quality is associated with risk as any remaining contamination from the furnace supply due to the pearlite stabilizing elements can have a negative effect on the subsequent charges of the ferritic cast iron qualities.

Dette blir ifølge oppfinnelsen løst ved hjelp av den foreliggende fremgangsmåte som er særpreget ved de i krav l's karakteriserende del angitte trekk. According to the invention, this is solved by means of the present method, which is characterized by the features indicated in the characterizing part of claim 1.

Ytterligere fordelaktige utførelsesformer av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er angitt i de uselvstendige patentkrav. Further advantageous embodiments of the method according to the invention are indicated in the independent patent claims.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen består i at minst ett perlittstabiliserende element tilsettes til støpejern-smelten som mellom tappestedet for en støpeovn henholdsvis en støpeøse og en støpeforms indre fremdeles befinner seg i smeltet tilstand. Tilsetningen av det perlittstabiliserende element blir fortrinnsvis gjort i støpestrålen. Derved blir smelte- og støpeaggregatene ikke utsatt for forurensning fra de perlittstabiliserende elementer. Da det perlittstabiliserende element som tilsettes som ympemiddel ikke får belaste støpestrålen termisk altfor meget, blir istedenfor kobber (Cu) tinn (Sn) henholdvis antimon (Sb) tilsatt i vesentlig mindre mengder enn kobbermengden. Derved sikres det at den tilsatte mengde av ympemiddel og perlittstabiliserende element straks og jevnt blir smeltet av støpestrålen. Også de lave smeltetemperaturer og de lavere spesifikke varmeverdier for Sn og Sb sammenlignet med Cu bidrar til dette. The method according to the invention consists in at least one perlite stabilizing element being added to the cast iron melt which is still in a molten state between the tapping point for a casting furnace or a casting ladle and the interior of a mold. The addition of the pearlite stabilizing element is preferably done in the casting jet. Thereby, the melting and casting aggregates are not exposed to contamination from the perlite stabilizing elements. Since the pearlite-stabilizing element that is added as an inoculating agent must not put too much thermal strain on the casting jet, instead of copper (Cu) tin (Sn) or antimony (Sb) is added in significantly smaller amounts than the amount of copper. This ensures that the added amount of inoculant and pearlite stabilizing element is immediately and evenly melted by the casting jet. The low melting temperatures and the lower specific heat values for Sn and Sb compared to Cu also contribute to this.

Eksempel 1Example 1

For fremstilling av sfærogodskvaliteten GGG 50 blir vanligvis 0,3% Cu innlegert for å få de nødvendige perlitt-innhold. Forutsatt at Cu-innholdet i utgangsjernet (fra skrap) ligger under 0,1% Cu, trengs en tilsats av bare For the production of the spheroid quality GGG 50, 0.3% Cu is usually incorporated to obtain the required pearlite content. Provided that the Cu content in the starting iron (from scrap) is below 0.1% Cu, an addition of only

ca. 0,015% Sn for forskjellen på 0,2% Cu.about. 0.015% Sn for the difference of 0.2% Cu.

Eksempel 2Example 2

For fremstilling av sfærogodskvaliteten GGG 60 blir vanligvis 0,5-0,7% Cu innlegert. Under de samme beting-elser som i eksempel 1 er derefter ytterligere 0,4-0,6%, gjennomsnittlig 0,5%, Cu nødvendig, og dette blir erstattet ved tilsetning av ca. 0,015% Sb. For the production of the spheroid quality GGG 60, 0.5-0.7% Cu is usually added. Under the same conditions as in example 1, a further 0.4-0.6%, on average 0.5%, of Cu is then required, and this is replaced by the addition of approx. 0.015% Sb.

Tilsetningen av perlittstabiliserende elementer, som for eksempel Sn og/eller Sb, kan finne sted ved anvendelse av pulver, tråder eller i trådform ved omhylling av pul-veret med en metallisk henholdsvis ikke-metallisk kappe etc. Sn henholdsvis Sb kan tilsettes i kombinasjon med et ympemiddel (blant andre FeSi), for eksempel i form av en pulverblanding (ved innblåsing), som en legering, for eksempel i trådform, hvorved pulverblandingen er omhyllet med en metallisk henholdsvis ikke-metallisk kappe. Det pulverformige ympemiddel kan være omhyllet med en metallisk kappe på hvilken Sn henholdsvis Sb er påført utenpå eller innvendig. Dersom tilsetningen foretas med materialet i trådform, kan det pulverformige ympemiddels kappe bestå The addition of pearlite-stabilizing elements, such as Sn and/or Sb, can take place by using powder, threads or in thread form by encasing the powder with a metallic or non-metallic sheath, etc. Sn or Sb can be added in combination with an inoculating agent (among others FeSi), for example in the form of a powder mixture (by blowing in), as an alloy, for example in wire form, whereby the powder mixture is enveloped with a metallic or non-metallic sheath. The powdered inoculant can be encased in a metallic sheath on which Sn or Sb is applied externally or internally. If the addition is made with the material in thread form, the coat of the powdery inoculant can remain

av Sn henholdsvis Sb. Tråden kan også være innleiret i det pulverformige ympemiddel, hvorved kappen kan bestå av et metallisk henholdsvis ikke-metallisk materiale. Tilsetningen av Sb er spesielt fordelaktig fordi koketempera-turen til Sb ligger ved 1440°C, dvs. lavere enn smeltens vanlige temperatur før behandlingen. Derved kan sir- of Sn and Sb respectively. The thread can also be embedded in the powdery grafting agent, whereby the sheath can consist of a metallic or non-metallic material. The addition of Sb is particularly advantageous because the boiling temperature of Sb is at 1440°C, i.e. lower than the normal temperature of the melt before treatment. Thereby, sir-

kulasjonsmaterialet av perlittiske kvaliteter for de ferritiske kvaliteter av støpejern anvendes fordi eventuelle forekommende Sb-rester fordamper ved smelteprosessen. the culation material of pearlitic qualities for the ferritic qualities of cast iron is used because any Sb residues present evaporate during the melting process.

En spesiell fordel ved den beskrevne fremgangsmåte består i at det er mulig å fremstille ferritiske og perlittiske støpejernskvaliteter i den samme smelteovns- og støpeovnsanordning uten avbrytelse av produksjonen på grunn av fullstendig tømming av disse aggregater. Derved faller den iboende risiko i forbindelse med kjente prosesser bort som beror på at rester av perlittstabiliserende elementer som er tilbake i tilførselsmaterialet, uheldig innvirker på den påfølgende produksjon av ferritisk støpejern. Tilsetningen av Sn henholdsvis Sb sammen med ympemidlet i den beskrevne trådform til støpestrålen er meget fordelaktig da en nøyaktig dosering av Sn henholdsvis Sb derved sikres. A particular advantage of the described method consists in the fact that it is possible to produce ferritic and pearlitic cast iron grades in the same melting furnace and casting furnace arrangement without interruption of production due to complete emptying of these aggregates. Thereby, the inherent risk in connection with known processes is eliminated, which is due to residues of pearlite stabilizing elements remaining in the feed material having an adverse effect on the subsequent production of ferritic cast iron. The addition of Sn or Sb together with the inoculating agent in the described wire form to the casting beam is very advantageous as an accurate dosage of Sn or Sb is thereby ensured.

Claims

1. Fremgangsmåte for fremstilling av perlittiske støpe-jernskvaliteter, som GG, GGG og GGV, karakterisert ved at minst ett perlittstabiliserende element tilsettes til støpejernsmelten som mellom uttapningen for en støpeovn henholdsvis en støpeøse og en støpeforms indre fremdeles befinner seg i smeltet tilstand.1. Process for the production of pearlitic cast iron qualities, such as GG, GGG and GGV, characterized in that at least one pearlite stabilizing element is added to the cast iron melt which, between the discharge for a casting furnace or a casting ladle and the interior of a casting mold, is still in a molten state.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det perlittstabiliserende element tilsettes til støpestrålen.2. Method according to claim 1, characterized in that the pearlite stabilizing element is added to the casting jet.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at tinn (Sn) tilsettes som perlittstabiliserende element.3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that tin (Sn) is added as a pearlite stabilizing element.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at antimon (Sb) tilsettes som perlittstabiliserende element.4. Method according to claim 1 or 2, characterized in that antimony (Sb) is added as a pearlite stabilizing element.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 1-4, karakterisert ved at det perlittstabiliserende element tilsettes med et ympemiddel i form av en legering.5. Method according to claims 1-4, characterized in that the pearlite stabilizing element is added with an inoculating agent in the form of an alloy.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 1-4, karakterisert ved at det perlittstabiliserende element tilsettes som tråd.6. Method according to claims 1-4, characterized in that the perlite stabilizing element is added as thread.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 1-4, karakterisert ved at det perlittstabiliserende element tilsettes som pulver.7. Method according to claims 1-4, characterized in that the perlite stabilizing element is added as a powder.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at det perlittstabiliserende element tilsettes som pulver, omhyllet ved hjelp av en ikke-metallisk kappe, i trådform.8. Method according to claim 7, characterized in that the perlite stabilizing element is added as powder, enveloped by means of a non-metallic sheath, in wire form.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at det perlittstabiliserende element og ympemidlet tilsettes som pulver, omhyllet ved hjelp av en ikke-metallisk kappe, i trådform.9. Method according to claim 8, characterized in that the perlite stabilizing element and the inoculating agent are added as powder, enveloped by means of a non-metallic sheath, in thread form.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 2-4, karakterisert ved at det perlittstabiliserende element tilsettes i form av en omhylling rundt et pulverformig ympemiddel.10. Method according to claims 2-4, characterized in that the perlite stabilizing element is added in the form of an envelope around a powdered inoculant.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 1-4, karakterisert ved at det perlittstabiliserende element tilsettes i form av et skikt som er påført på den utvendige henholdsvis den innvendige overflate av en metallisk omhylling rundt et pulverformig ympemiddel.11. Method according to claims 1-4, characterized in that the perlite stabilizing element is added in the form of a layer which is applied to the outer or inner surface of a metallic sheath around a powdered inoculant.

12. Fremgangsmåte ifølge krav 1-4, 6 og 8, karakterisert ved at det perlittstabiliserende element tilsettes i form av tråd, innleiret i pulverformig ympemiddel som er omhyllet med en ikke-metallisk omhylling.12. Method according to claims 1-4, 6 and 8, characterized in that the perlite stabilizing element is added in the form of wire, embedded in powdered inoculant which is enveloped with a non-metallic envelope.