Зависимость механических свойств сплавов от толщины стенок отливок 9 страница

Дегазация хлористыми солями. В качестве дегазаторов алюминие­вых сплавов используют хлориды различных элементов: хлористый цинк ZnCl₂, хлористый марганец МпС1₂, хлористый барий ВаС1₃, гексахлорэтан С₂С1₆ и др. Дегазирующие соли вводятся в глубину расплава с помощью колокольчика, показанного на рис. 8.9, в.

Действие хлоридов основано на том, что в результате их взаи­модействия с алюминием в расплаве образуется летучий хлорис­тый алюминий (температура кипения А1С1₃ равна 183 °С):

3ZnCl₂ + 2А1 = 2А1С1₃Т + 3Zn, ЗМпС1₂ + 2А1 = 2А1С1₃Т + ЗМп, 4ВС1₃ + 4А1 = 4А1С1₃Т + 4В, С₂С1₆ + 2А1 = 2А1С1₃Т + 2С.

Пузырьки хлористого алюминия, выходя на поверхность ван­ны, уносят с собой газы и твердые неметаллические включения, т. е. действуют аналогично пузырькам СО при кипении стали.

Сущность всех рассмотренных способов дегазации состоит в том, чтобы создать поверхность раздела металл—газовая фаза, над ко­торой парциальное давление растворенного газа меньше равновесно­го, описываемого уравнением Сивертса.

Вымораживание. Способ основан на том, что растворимость водорода в расплаве алюминия в процессе кристаллизации сни­жается примерно в 10 раз. При охлаждении расплавленного ме­талла в печи до температуры солидуса из него удаляются газы, растворившиеся в процессе расплавления, когда защита покров­ным шлаком была недостаточно эффективной. После этого ме­талл перегревают до заданной температуры, но это происходит под сплошным слоем покровного флюса и не приводит к насыще­нию металла газами.

Метод практически не применяется в связи с низкой произво­дительностью и большими энергозатратами.

8.7. Раскисление металла

Как уже отмечалось, в подавляющем большинстве случаев плав­ка литейных сплавов сопровождается преднамеренным или нежела­тельным, но неизбежным, окислением основного металла и легиру­ющих элементов. При плавке стали и медных сплавов оксиды основ­ного металла растворяются в нем, ухудшая качество сплава. Поэтому в конце плавки стали и медных сплавов проводят раскисление металла, т. е. восстановление оксидов основного металла.

В качестве раскислителей применяют элементы, имеющие боль­шее сродство к кислороду, чем основной металл. При этом важ­но, чтобы образующиеся оксиды раскислителя не растворялись в металле, но удалялись в шлак или газовую фазу.

Кроме двух указанных свойств раскислители должны быть эко­логически чистыми, недорогими и недефицитными.

Сплавы на основе алюминия и магния не раскисляют, так как эти металлы обладают исключительно высоким сродством к кис­лороду, сами образуют прочные нерастворимые оксиды, которые можно удалить из расплава в процессе дегазации.

При плавке чугуна специальной операции раскисления не про­водят в связи с тем, что функцию раскисления выполняет леги­рующий элемент чугуна — кремний, содержание которого в ме­талле всегда превышает требуемое количество раскислителя, вво­димого в расплав. По той же причине не раскисляют сплавы на основе цинка, содержащие не менее 4 % А1.

Таким образом, закономерности процесса раскисления имеют существенное значение только для плавки стали и медных сплавов. При плавке литейных сталей чаще всего используется глубин­ное или осаждающее раскисление. В качестве раскислителей применяют марганец (в виде ферромарганца), кремний (в виде фер­росилиция). Содержание элемента-раскислителя в ферросплаве со­ставляет 45... 75 %. Раскисление протекает по следующим реакциям с положительным тепловым эффектом Q:

[FeO] + [Mn] = [Fe] + (MnO) + Q,

или

 

2[FeO] + [Si] = 2[Fe] + (Si0₂) + Q,

 

В результате реакций образуются малорастворимые в металле оксиды марганца или кремния, плотность которых меньше плот­ности стали, т.е. образующийся «осадок» всплывает в шлак, от­сюда название метода — «осаждающий». Этот метод называют также «глубинным», так как раскислитель вводят в глубь ванны металла.

Важно отметить, что всплытие продуктов раскисления затруд­нено из-за малых размеров образующихся частиц МпО и Si0₂, а также по причине значительной вязкости расплава. Кроме того, в результате раскисления прекращается кипение стали и выделение пузырьков СО, которое способствовало флотации неметалличес­кой мути при кипении. Поэтому при осаждающем раскислении невозможно получить сталь, чистую от неметаллических включе­ний, что является существенным недостатком рассматриваемого метода. Однако этот метод получил наибольшее распространение как самый простой и дешевый.

Уменьшения количества оставшихся в стали неметаллических включений добиваются применением комплексных раскислите - лей. Они представляют собой сплавы нескольких раскислителей: силикомарганец (Si + Мп), силикокальций (Si + Са), сплав АМС (А1 + Мп + Si), сплав КМК (Si + Мп + Са) и др. При использова­нии комплексных раскислителей продукты реакций раскисления вступают во взаимодействие между собой, образуя более крупные и легко всплывающие включения. (Напомним, что Si0₂ является кислотным, или, что у практиков чаще используется, «кислым» оксидом, а МпО и СаО — это основные оксиды).

Кроме того, взаимодействие продуктов реакций раскисления между собой приводит к уменьшению их активности и смещению равновесия реакций в сторону более полного раскисления. Коли­чество вводимого раскислителя должно быть необходимым и дос­таточным для полного восстановления оксида железа, растворен­ного в металле. Присадка избыточного количества раскислителя приводит к увеличению содержания в металле элемента-раскис- лителя по сравнению с заданным химическим составом стали. Поэтому в процессе раскисления отбирают пробы «на раскислен- ность металла», в частности «на ковкость» и «на рост».

Технологическая проба «на ковкость» основана на том, что оксид железа сообщает сталям красноломкость. Поэтому после введения первой порции раскислителя отливают небольшой ци­линдрический образец, и после затвердевания его расковывают в лепешку. Образование трещин по краям лепешки свидетельствует о красноломкости стали и необходимости введения дополнитель­ной порции раскислителя.

Проба «на рост» основана на том, что в процессе кристаллиза­ции недостаточно раскисленной стали происходит реакция кипе­ния:

FeO + С = Fe + COt - Q.

Рис. 10. Технологическая проба раскисленности стали (проба «на рост»): а — образец раскисленной стали; б — образец недораскисленной стали

 

Эта эндотермическая реакция протекает при относительно низкой температуре (в интервале кристаллизации) благодаря тому, что зарождение пузырьков СО облегчается образованием твердых кристаллов металла, а также выделением скрытой теплоты крис­таллизации. Образующиеся при этом пузырьки СО заполняют уса­дочные пустоты в затвердевающем образце и препятствуют обра­зованию утяжины на его свободной поверхности. Поэтому обра­зец недораскисленной стали имеет выпуклую или плоскую сво­бодную поверхность, тогда как наличие утяжины на образце сви­детельствует о раскисленности стали (рис. 8.10).

После получения образца раскисленной стали предваритель­ное раскисление заканчивают. При выпуске стали из печи прово­дят окончательное раскисление алюминием, который задают на желоб печи или в ковш, под струю металла. Раскислительная спо­собность алюминия настолько велика, что при остаточном содер­жании его в стали 0,001 % содержание растворенного кислорода в стали составляет около 0,001 %, что приближается к пределу оп­ределения концентрации кислорода.

Для каждой марки или группы марок стали разрабатывают и используют свою технологию раскисления.

Диффузионное раскисление основано на применении за­кона распределения, согласно которому равновесное отношение концентраций оксида железа в шлаке (FeO) и в металле [FeO] является постоянной величиной при данной температуре, не за­висящей от абсолютного количества оксида в системе, т.е.

а

^Feo = (FeO,%)/[FeO,%] = const.

С позиции закона распределения безразлично, куда вводится раскислитель — в шлак или в металл — в обоих случаях фазы будут раскисляться пропорционально благодаря диффузии FeO из одной несмешивающейся фазы в другую.

 

При диффузионном раскислении стали раскислитель вводят в шлак. Обычно при диффузионном раскислении используют силь­ные восстановители: углерод (в виде электродного боя, древесно­го угля), ферросилиций, алюминий.

Преимущество диффузионного раскисления состоит в том, что продукты реакций раскисления образуются и остаются в шлаке и не «замутняют» металл. Однако скорость процесса диффузионного раскисления значительно меньше скорости глубинного (осажда­ющего) раскисления даже при высокой температуре металла и шлака. Это приводит к существенному уменьшению производи­тельности печи.

Раскисление медных сплавов проводится введением раскис­лителей как в расплав, так и в шлак (поверхностное раскисле­ние). Некоторые из используемых раскислителей способствуют дегазации расплава и увеличению электропроводности медных отливок.

Науглероживание расплавов железа

Процесс растворения углерода в расплавах железа имеет боль­шое практическое значение в связи с широким распространени­ем так называемых «синтетических» чугунов. Производство отли­вок из синтетических чугунов, выплавляемых с использованием в шихте повышенного количества стального лома, оказалось эко­номически и экологически выгодным. Однако в процессе пере­плава дешевых стальных, отходов требуется существенно повысить содержание углерода в расплаве.

В общем виде процесс растворения углерода с поверхности на- углероживателя в расплаве железа можно представить в виде схе­мы, изображенной на рис. 11.

На схеме косой штриховкой обозначен науглероживатель, по поверхности которого со скоростью v движется расплав железа. В слое толщиной 8 характер движения расплава ламинарный (т. е. траектории движения струек металла параллельна одна другой). Выше ламинарного слоя характер движения потока расплава тур­булентный, что обозначено завихренными стрелками.

В слое с ламинарным характером движения массоперенос углерода от одной струйки расплава к другой про­исходит так же, как в неподвижной жидкости, путем диффузии. Поэтому этот слой называют ламинарным диф­фузионным.

Рис. 11. Схема процесса на­углероживания

Массоперенос углерода в турбулент­ном слое осуществляется с большей скоростью, чем в ламинарном. Поэто­му в целом скорость процесса растворения углерода в расплаве определяется скоростью массопереноса в ламинарном диффузи­онном слое и описывается уравнением:

(8.17)

где С — концентрация углерода в расплаве; т — время науглеро­живания; F — площадь поверхности контакта расплава с наугле- роживателем; V— объем науглероживаемого металла; D — коэф­фициент диффузии углерода, зависящий от химического состава и температуры расплава; 8 — толщина ламинарного диффузион­ного слоя, зависящая от кинематической вязкости расплава и ско­рости его движения по поверхности науглероживателя; / — коэф­фициент качества науглероживателя (его значения равны: для гра­фита электродного — 0,95; для кокса — 0,32; для антрацита — 0,29); С_н — концентрация насыщенного раствора углерода в рас­плаве.

Численное значение С_н зависит от температуры расплава и от его химического состава и определяется эмпирической формулой

С_н = 1,30 + 2,57 • I0~³t-0,31Si - 0,37Р - 0,22S - 0,1 lCu +

+ 0,03Mn + 0,075Cr + 0,15Ti +0,1V. (8.18)

Два первых слагаемых уравнения (8.18) характеризуют раство­римость углерода в чистом железе при температуре °С, а после­дующие — влияние легирующих элементов. Из формулы следует, что при температуре 1550 °С в расплаве чистого железа может ра­створиться 5,28 % С. Введение в расплав 1 % Si приводит к умень­шению С_н до 5,28 - 0,31 = 4,97 %.

Результаты исследований кинетики растворения углерода в расплаве железа позволяют оптимизировать режимы науглерожи­вания при плавке чугуна в разных печах.

Взаимодействие футеровки с расплавами шлакаи металла

 

Многообразные процессы взаимодействия расплавов металла и шлака с футеровкой можно подразделить на пять видов, описы­ваемых соответствующими типовыми реакциями.

1. Переход оксидов из футеровки в шлак в результате оплавле­ния футеровки^[6]:

. (Me О)(Me О).

2. Оплавление футеровки в результате химического взаимодей­ствия оксидов футеровки с оксидами шлака и образования лег­коплавкой соли. Ярче всего это взаимодействие проявляется меж­ду кислой футеровкой и основным шлаком:

(Me О) + (Ме'О) -> (Me О • Ме'О).

3. Взаимодействие оксидов легирующих элементов с оксидами шлака и футеровки (эти взаимодействия рассмотрены в подразд. 8.4. «Закономерности угара элементов в кислых и основных печах»):

[Me О] + (Ме'О) -> (Me О • Ме'О),

[Me О] + (Ме'О) -> (Me О • Ме'О).

4. Восстановление оксида футеровки основным металлом рас­плава. Примером этого взаимодействия является реакция восста­новления кремнезема кислой футеровки при плавке алюминие­вых сплавов:

3<Si0₂> + 4[А1] = 2(А1₂0₃) + 3[Si]

или в общем виде восстановление оксида футеровки легирующим элементом расплава

(Me О) +[Ме_и] = (Ме_п О) + [Ме].

Примером такого взаимодействия является так называемая ти­гельная реакция.

В процессе плавки железоуглеродистых сплавов в печах с кислой футеровкой нередко наблюдается увеличение содержания крем­ния в расплаве — пригар кремния.

Этот пригар является результатом взаимодействия углерода, со­держащегося в чугунах и сталях, с кремнеземом кислой футеровки и кислого шлака. Взаимодействие описывается тигельной реакцией:

<Si0₂> + 2[С] = [Si] + 2{СО}Т - Q,

 

Движущей силой этой эндотермической реакции (-Q) является только энтропийный фактор (об увеличении энтропии в результа­те реакции свидетельствует увеличение количества газов на 2 моль).

Из этого следует, что реакция может протекать только при высоких температурах, способствующих возрастанию восстанав­ливающей способности углерода.

 

Другим важнейшим условием ее протекания является раскис- ленностъ металла. В нераскисленном металле углерод будет восста­навливать железо из FeO.

Анализ уравнения тигельной реакции с позиций закона дей­ствующих масс показывает, что полноте ее протекания способ­ствуют: 1) высокая концентрация углерода в расплаве; 2) низкая концентрация кремния в нем; 3) низкое парциальное давление СО над зеркалом металла.

Протекание тигельной реакции приводит к разрушению футе­ровки, поэтому в большинстве случаев в ходе плавки следует по возможности учитывать приведенные выше соображения для уменьшения разгара футеровки.

 

ИСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПЛАВКИ ЛИТЕЙНЫХ СПЛАВОВ

 

Первичные металлические материалы

Все многообразие компонентов шихты, используемых при плав­ке литейных сплавов, можно подразделить на первичные и вто­ричные металлы, флюсы и твердое топливо.

Первичные металлы получают из рудных материалов на метал­лургических заводах. В литейные цехи они поступают, как прави­ло, в виде чушек или дробленых кусков.

Чушковые чугуны. В настоящее время в литейных цехах исполь­зуются литейные и передельные доменные чугуны.

Чугуны литейные (ГОСТ 4832—80) подразделяют на шесть марок по содержанию кремния. Наибольшее количество крем­ния содержится в чугуне марки JI1 (3,2...3,6 % Si включительно), наименьшее — в чугуне марки JI6(1,2... 1,6 % Si).

В чугуне каждой из шести марок содержание марганца может быть разным в зависимости от группы, обозначаемой римскими цифрами от I до IV. Наибольшее количество марганца содержится в чугуне группы IV (от 0,9 до 1,5%), наименьшее — в чугуне группы I (до 0,5 %).

В чугуне каждой марки и группы содержание фосфора может соответствовать одному из пяти классов, обозначаемых буквами А, Б, В, Г и Д. В группах А, Б и В ограничивается максимальное содержание фосфора — до 0,08; 0,12 и 0,3 % соответственно. В чу­гуне группы Г допускается свыше 0,3 до 0,7 % Р включительно и в чугуне группы Д — свыше 0,7 до 1,2 % Р включительно.

Наконец по содержанию серы литейные чугуны делятся на четы­ре категории, обозначаемые арабскими цифрами 1, 2, 3 и 4. Са­мый чистый от серы чугун категории 1 содержит не более 0,02 % S, а в чугунах категории 4 ее содержание достигает 0,05 %.

В документе о качестве чугуна, прилагаемом к каждой постав­ляемой партии, указывается действительное содержание элемен­тов, которое должно укладываться в допуски ГОСТ 4832—80.

Например, маркировка ЛЗ-Н-Б-2 означает:

• чугун литейный марки 3 с содержанием) | кремния от 2,2 до 2,8 %; " J

• группа II — содержание марганца 0,3...0,5 %;

• класс Б — содержание фосфора до 0,12 %;

• категория 2 — содержание серы до 0,01 %.

 

Содержание углерода в литейных чугунах не оговаривается ГОСТом, однако чугуны всех марок должны поставляться с ука­занием его содержания в мае. %.

Это объясняется чрезвычайно высокой интенсивностью про­цесса науглероживания металла в доменной печи, который не поддается регулированию и зависит от химического состава и тем­пературы чугуна. Достаточно отметить, что в течение времени между выпусками чугуна, которое составляет от 1,5 до 3 ч, чугун в горне домны накапливается между кусками кокса. В результате этого со­держание углерода в чугуне практически достигает концентрации насыщенного раствора (С_н). Эта величина определяется эмпири­ческой формулой (8.18), согласно которой с увеличением содер­жания кремния в чугуне растворимость углерода в нем снижается. В табл. 9.1 приведено соотношение содержаний углерода и кремния в чугуне марок JI1 и JI6, которое хорошо согласуется с формулой (8.18). Однако по требованию заказчика чугун изготавливают с нормиро­ванным содержанием углерода — от 3,4... 3,9 мае. % С в чугуне марки JI1 оно увеличивается до 3,9...4,4 мае. % С в чугуне марки JI6.

По ГОСТ 4832—80 предусмотрены семь марок литейного чугу­на, рафинированного магнием. Главное отличие этих чугунов со­стоит в пониженном содержании серы (0,005...0,01 %). Марка ра­финированного чугуна начинается с букв «ЛР».

Таблица 9.1 Соотношение содержаний С и Si в литейных чугунах \ Марка чугуна Среднее содержание, мае. % углерода кремния Л1 3,65 3,4 Л6 4,15 1,4

Передельно-литейные чугуны (ГОСТ 805—80) вы­пускаются марок ПЛ1 и ПЛ2. Как и литейные, передельно-литей­ные чугуны делятся на группы по марганцу, классы по фосфору и категории по сере. Передельно-литейные чугуны содержат мень­ше кремния, чем литейные чугуны, поэтому они дешевле литей­ных чушковых чугунов, но для их получения требуются добавки в шихту большего количества кремния в виде ферросилиция.

Для выплавки чугуна и стали в литейном производстве исполь­зуются также передельные высококачественные чу­гуны марок ПВК1, ПВК2 и ПВКЗ, отличающиеся понижен­ным содержанием фосфора и серы.

Для производства прокатных валков согласно ОСТ 1465—80 предусмотрены две марки специального валкового чугуна — ЧВ1 и ЧВ2.

Природнолегирован- ные чугуны получили свое название потому, что руды не­которых месторождений железа содержат оксиды хрома, меди и Других металлов. В процессе до­менной плавки на таких рудах оксиды металлов частично вос­станавливаются и легируют вы­плавленный чугун. Содержание легирующих элементов в природнолегированных чугунах невели­ко (0,3...3%), поэтому присадка их в шихту позволяет получать низколегированные конструкционные чугуны при минимальном угаре легирующих элементов. Это особенно важно при плавке в печах с окислительной атмосферой.

Наибольшее распространение получили три вида природно­легированных чугунов: хромоникелевые марок JIXH1...ЛХНЮ (0,4...3,2% Сг и 0,4... 1,0% Ni); титановые марок БТЛЗ... BTJI7 (0,3% Ti) и титаномедистые марок BTMJI3...BTMJI7 (0,3... 1,2% Ti и 2,0...3,0% Си).

Ферросплавы. Сплавы железа с одним или несколькими леги­рующими элементами называют «ферросплавами», при этом со­держание легирующих элементов в сплавах этого класса часто пре­вышает содержание самого железа. Первая буква во всех марках ферросплавов — «Ф», за ней следуют буквы, соответствующие легирующему элементу.

Ферросилиций (ГОСТ 1415—78). В марке указывается сред­нее содержание кремния в процентах (например, ФС20, ФС75). Для легирования чугунов и сталей используется ферросилиций марок ФС20...ФС45, в качестве раскислителей — ФС45...ФС75, в качестве модификаторов — ФС75...ФС90.

Ферромарганец (ГОСТ4755—80). В низко- и среднеуглеро- дистых ферромарганцах после букв Мн указывается содержание уг­лерода в сплаве в процентах (например, ФМн2), а содержание мар­ганца в них по умолчанию — 85... 75 %. В ферромарганце высокоуг­леродистых марок — ФМн75... ФМн78 указывается содержание мар­ганца в процентах (содержание углерода в них около 7 %). В ферро­марганце обычных марок содержится повышенное количество фос­фора (0,3...0,55 %). Буква «А» в конце марки означает пониженное (до 0,05...0,1 %) содержание фосфора, буква «К» — пониженное содержание кремния, «С» — повышенное содержание кремния.

При выплавке низкоуглеродистых сталей с пониженным со­держанием фосфора используется металлический марганец (ГОСТ 6008—82), марки которого начинаются с букв «Мр». Содержание углерода в металлическом марганце 0,02...0,2%, а фосфора — 0,005...0,07 %.

Силикомарганец (ГОСТ 4756—77). В марке указывается ми­нимальное содержание кремния в процентах — СМн10...СМн2б. Содержание марганца в силикомарганце всех марок не менее 60...65 %.

Силикокальций (ГОСТ 4762—71). В марке указывается ми­нимальное содержание кальция в процентах — СК10... СК30. Сум­марное содержание кремния и кальция в силикокальции всех ма­рок 75... 95 % соответственно.

Феррохром (ГОСТ 4757—79). Так же как и ферромарганец, различают низко-, средне- и высокоуглеродистый феррохром с содержанием углерода соответственно до 0,5; 4 и 8 %. Содержание углерода указывается в марке в сотых долях процента (например, в феррохроме ФХ050 содержится 0,50 % С). В маркировке азотиро­ванного феррохрома содержание азота указывается в сотых долях процента после буквы Н (например, в феррохроме ФХН200 — 2 % N). Содержание хрома во всех марках составляет 6068 %.

Ферросиликохром (ГОСТ 11861—77). В марке указывает­ся среднее содержание кремния в процентах (ФСХЗЗ содержит 30...37 % Si). Содержание хрома — от 28 до 55 %.

Ферротитан (ГОСТ 4761—80). В марке указывается содер­жание титана в процентах (ФТи20А, ФТи68). Буквы А или Б в конце марки указывают на разное содержание фосфора.

Ферровольфрам (ГОСТ 17293—82) содержит не менее 65 % W. Пример обозначения — ФВ80.

Ферромолибден (ГОСТ 4759—79) содержит молибден в количестве, указанном в конце марки в процентах ФМобО.

Феррофосфор (ТУ 14-5-72-80) помимо железа содержит фосфор в количестве, указанном после букв (в процентах). На­пример, феррофосфор ФФ14.

Феррованадий (ТУ 14-5-98-78) содержит 85 % V в метал­ле марок Вд35А, Вд35Б и Вд350.

Ферробор (ГОСТ 14848—69) содержит 6...20% В, что от­ражено в написании марок ФБ6...ФБ20.

Металлы цветные первичные. Поставляются в литейные цехи в виде чушек, слитков, гранул. Их маркируют в зависимости от сте­пени чистоты.

Алюминий первичный по ГОСТ 11069—74 имеет три вида чистоты: особой чистоты с содержанием алюминия 99,999 % А1 (обозначается А999), высокой чистоты — 99,995...99,95% А1 (А99...А95) и технической чистоты — 99,85...99,0 % А1 (А85...А0).

В чушках первичной плавки поставляется силумин, содер­жащий 10... 13 % Si. Цифры в марке силумина показывают степень загрязненности сплава. Если наиболее чистым является СИЛ-00, то силумин СИЛ-2 содержит около 2 % примесей Fe, Мп, Cu, Zn и Са в сумме.

Медь в зависимости от чистоты и способа изготовления мар­кируют по ГОСТ 859—78: М006 (99,99 % Си) — наиболее чистая бескислородная медь; М1р, М2р, М1ф (до 99,9% Си) и медь огневого рафинирования М2 и МЗ (до 99,7 % Си).

Магний первичный в чушках по ГОСТ 804—72 мар­кируется в зависимости от содержания магния: Мг96, Мг95, Мг90 (соответственно 99,96; 99,95 и 99,90% Mg).

Также в зависимости от чистоты маркируются цинк (ГОСТ 3640-79) - от ЦВ00 до ЦЗ (99,997...97,5 % Zn); олово (ГОСТ 860—75) от ОВЧ-ООО до 04 (99,999...96,43 % Sn); свинец (ГОСТ 3778-77) -от СО до СЗС (99,992...99,5 % Pb); никель (ГОСТ 849-70) - от НО до Н4 (99,99...97,6 % Ni); хром (ГОСТ 5905- 79) - от Х99А до Х97 (99...97 % Сг).

Титан (ГОСТ 17746—79) маркируется по твердости от ТГ-90 до ТГ-150.

Сплавы цветные в чушках маркируются следующим образом: первая буква марки сплава обозначает его основной ме­талл: А — сплавы на основе алюминия (ГОСТ 1586—73); М — сплавы магния (ГОСТ 2581—78); Ц — сплавы цинка (ГОСТ 19424- 74); последующие буквы в марке обозначают легирующие эле­менты сплава. Содержание этих элементов в процентах указывает­ся в той же последовательности, что и буквенные обозначения.

Бронзы в чушках (оловянистые ГОСТ 614—73 и безоло- вянистые ГОСТ 17328—78), а также латуни литейные в чуш­ках маркируются аналогично соответствующим сплавам в отлив­ках.

9.2. Вторичные металлические материалы

Вторичные черные металлы, используемые в качестве металличе­ской шихты в плавильных агрегатах литейных цехов (ГОСТ 2787—86).

Различают две категории вторичных черных металлов: А — угле­родистые и Б — легированные. В зависимости от физического со­стояния и показателей качества, различают 21вид кусковых (габа­ритных и негабаритных), прессованных (брикетированных и па­кетированных) ломов, отходов и стружки (табл. 9.2).

Таблица 9.2 Вторичные черные металлы   Кате­гория Вид Номер вида Общее обозна­чение Плавильный агрегат* Стальной лом и отходы А, Б Стальной лом и отходы №1   1А, 1Б ДСП, ист, в А, Б Стальной лом и отходы №2   2А, 2Б ДСП А, Б Стальной лом и отходы № 3   ЗА, ЗБ МП А, Б Шихтовые слитки   4А, 4Б ДСП А, Б Брикеты из стальной стружки   7А, 7Б МП, ДСП, в А, Б Пакеты № 1   8А, 8Б МП, ДСП А, Б Пакеты №2   9А, 9Б МП, ДСП А Пакеты №3   10А МП, ДСП А Пакеты №4   11А МП

 

Кате­гория	Вид	Номер вида	Общее обозна­чение	Плавильный агрегат*
А, Б	Стальные канаты и проволока		12 А, 12Б	МП
А	Стальная стружка № 1		13А	ДСП, ИСТ, ИЧТ
А, Б	Стальная стружка № 2		13А, 4Б	МП
Чугунный лом и отходы
А, Б	Чугунный лом и отходы № 1		16 А, 16Б	ИЧТ, в
А	Чугунный лом и отходы № 2		17А	ИЧТ, в
А	Брикеты из чугунной стружки		20А	в
А, Б	Чугунная стружка		21А, 21Б	МП, ДСП, ИЧТ

 

 

* Условные обозначения плавильных печей: ДСП — дуговая сталеплавиль­ная печь; ИСТ — индукционная сталеплавильная тигельная печь; В — вагранка, МП — мартеновская печь; ИЧТ — индукционная чугуноплавильная печь про­мышленной частоты

Таблица 9.3 Физические характеристики* важнейших шихтовых материалов   Шихтовый материал Свойства шихтового материала р, т/м3 Рнасэ Т/М3 м2/т t °С Чугун чушковый 7...7,3 3... 3,5 7,4... 13 1150... 1250 Лом чугунный 7...7,6 1,5...2,5 5...20 1200... 1400 Стружка чугунная (россыпью) 7...7,6 1...2,2 140... 160 1200... 1400 То же (брикеты) 7...7,6 i 2...5 50... 100 1200... 1400 Лом стальной В том числе стружка: дробленая брикетированная 7,5...8 7,5...8 7,5...8 0,5...2 1,8...2 2...5 5...14 140... 160 50... 100 1400... 1550 1400... 1550 1400... 1550 Алюминий и его сплавы в чушках 2,5...2,7 1... 1,5 14...25 590... 665 Лож тшжтя й em сплавов 2,55... 2,7 0,5... 1,5 > 10..,40 590...665