ПРИМЕНЕНИЕ МОДИФИКАТОРА МАРКИ ФС65Ба20

ДЛЯ СНЯТИЯ ОТБЕЛА НА ОТЛИВКАХ

ИЗ СЕРЫХ И ВЫСОКОПРОЧНЫХ ЧУГУНОВ

                          В.В.Обрезков, В.И.Гернер, С.А.Никифоров,

                                         Д.Н.Соннов, А.Л.Гималетдинов

                                   (ООО «ЭКОС»,  ЮУрГУ, г. Челябинск)

Длительное время в чугунно-литейном цехе ООО «ЧТЗ Уралтрак» для снятия литейного дефекта «отбела» в отливках из серого чугуна применялся модификатор ФС65Ба4, который изготавливают путем сплавления ферросилиция с бариевой рудой. При расплавлении ферросилиция происходит восстановление бария и растворение его в сплаве кремния с железом.

При использовании плавленного модификатора с малым содержанием бария (около 4-х%) угар его не значителен, но время расплавления и усвоения связано с температурой модифицируемого чугуна. Поэтому обычно модификатор ФС65Ба4 перед использованием дробят и применяют в виде крупки фракции 3-10 мм (6-ой класс). Стабильно отбел  снимался на крупных отливках при расходе 0,3-0,5% на тонну литья. Однако при изготовлении тонкостенных отливок и при использовании чугуна, выплавляемого в электропечах с повышенной температурой, периодически в отливках наблюдалось проявление отбела.

На предприятии ООО «ЭКОС» разработан и длительное время поставляется чугуно-литейным цехам взамен модификатора ФС65Ба4 новый модификатор марки ФС65Ба20.

В отличие от плавленого модификатора марки ФС65Ба4 модификатор марки ФС65Ба20 получают методом глубокого горячего прессования из исходных компонентов. Модификатор поставляется в виде дробленой фракции 3-10 мм или в виде брикетов размером 20х30х60 мм.

При внедрении нового модификатора на  ООО «ЧТЗ Уралтрак» установлено, что отбел отливок из серого чугуна снимается при среднем расходе его на 1 тонну металла около 0,2-0,3 %. Модификатор вводится в чугун, находящийся в разливочном ковше, при температурах от 1270-1380⁰С.

Анализ показал, что модификатор ФС65Ба20 может стабильно обеспечивать снятие отбела отливок разной конфигурации и массы при расходе не менее 0,2% для крупных оливок и 0,3% для мелких тонкостенных отливок с высокой температурой заливки чугуна. Исследование показало, что эффект от применения модификатора марки ФС65Ба20 во многом связан с высокой скоростью его растворения и способностью частично удалять серу из чугуна.  При этом образующийся  сульфид бария имеет сравнительно низкую температуру плавления около 1200⁰С и поэтому быстро выплывает и удаляется в шлак.

При использовании для заливки форм чугунов с низкой температурой выпуска  (например, из вагранок малой производительности) или чугунов  индукционной плавки, можно рекомендовать модификаторы ФС65Ба20 с добавкой экзотермы, которые хорошо усваиваются металлом и обеспечивают снижение отбела в отливках.

Модификаторы с барием производства ООО «ЭКОС» (бывший ЗАО «Урал ВИМ») нашли применение на Владимирском элктромоторном заводе, ООО «ЧТЗ-Уралтрак, ОАО «Кировский завод», ООО Чебоксарский завод пром. Тракторпов, ОАО «Сантехлит» и другие.

Применение модификатора в чуно-литейном цехе ООО «ЧТЗ Уралтрак» в течение 3-х лет показал, что экономически более выгодно использовать модификатор марки ФС65Ба20 взамен модификатора ФС65Ба4.  Это связано не только с повышением стабильности процесса снятия отбела в отливках, но и с более низкой ценой модификатора ФС65Ба20, производимого на предприятии ООО «ЭКОС».

Цена прессованного брикетированного модификатор ФС65Ба20 примерно на 20% меньше цены модификатора ФС65Ба4. Поэтому при замене модификатора на марку ФС65Ба20 достигается снижение себестоимости чугунного литья.

В настоящее время модификатор ФС65Ба20 применяют при изготовлении мелких отливок в виде крупки фракции 3-10 мм, а при изготовлении крупных отливок в виде брикетов размером до 60 мм. Чугун модифицируют непосредственно в разливочном ковше. Контроль металла на отбел проверяют по клиновой пробе с каждого ковша.

Учитывая положительные результаты длительного использования  модификатора ФС65Ба20,  его включили в технологические нормы применения на всю номенклатуру чугунного литья.