Поняття про ливарне виробництво. Кристалізація сплаву у ливарній формі і формування виливка. Ливарні сплави, їх плавка і заливання в ливарні форми. Виготовлення литих заготівель у разових формах, страница 8

У якості вихідних матеріалів для плавки конструкційних чавунів використовують доменні ливарні і передільні чавуни, синтетичні доменні чавуни, повернення власного виробництва — литники, прибули, браковані виливки, сталевий брухт, брикетований стружку, пакетированные отходы холодного аркушевого штампування, феросплави кремнію і марганцю, флюси (вапняк, боксити, апатитову і нефелиновую руди й ін.), кокс (як паливо).

Усі вихідні складові шихти бережуть у бункерах на шихтовому дворі і після зважування в необхідних пропорціях завантажують у вагранку (мал. 13.4). На шихтовий двір вихідні матеріали подають у вагонах /, відкіля їх перевантажують у засіки 2. З засіків шихта надходить на підготовку. Стружку брикетують, а тонкі сталеві обрізки пакетируют на гідравлічних пресах 3; флюси проходять дробарки 4, кокс із проміжного бункера 5 подається на просівання через гуркоти 6. Скрап проходить підготовку до плавки в дробарках і пресах 7. Після підготовки ці матеріали і доменні чавуни транспортними пристроями (конвеєрами, грейферами, магнітними шайбами) 8 подаються в добові засіки 9, обладнані живильниками 10, для видачі шихти в  пристрої , що дозують , 11. Після зважування і дозування вихідні матеріали потрапляють у баддею 12, що скиповым підйомником або крановим пристроєм подається до завантажувального вікна вагранки 13. У сучасних ливарних цехах процеси завантаження вагранок, зважування і подачі шихти автоматизовані.

Дугові печі використовують для плавки чавуна і стали. При плавці чавуна може бути використана шихта, що містить до 80 % сталевих відходів (скрап, отходы штам- изводят малосернистым коксом, що засвоюється на 85 %. У ливарних цехах використовують дугові печі місткістю до 50- 75 т, по конструкції  отличающиеся не від металургійних печей. У зоні електричної дуги температура досягає 3300 °С, що сприяє разжижению шлаку і підвищенню його реакційної здатності для видалення фосфору і сірки (в основній печі). У зоні високих температур азот диссоциирует на атоми, що легко поглинаються рідким металом. Тому в розплав уводять спеціальні добавки, що зв'язують азот у міцні з'єднання і запобігають його небажаний вплив.

Мал. 13.5. Схема ванни дугової електропічі з електромагнітним пері-

мешиванием розплаву:

У дугових печах недостатній ефект перемішування металу, що утрудняє одержання однорідного розплаву по хімічному складі у усій ванні. Для усунення цієї нестачі застосовують печі з електромагнітним перемішуванням розплаву (мал. 13.5). Електромагнітні перемешиватели скорочують тривалість плавки, підвищують продуктивність печей, поліпшують якість металу. Особливо ефективні електромагнітні перемешиватели при виплавці високолегованих чугу-нов і сталей.

При використанні дугових печей у якості первинного плавильного агрегату в дуплекс-процесі метал расплавляют на экономичном режимі роботи печі, а потім переливають в індукційні печі для перегріву. Якщо дугову піч використовують у дуплекс-процесі в парі з вагранкою, то вона має основну футеровку і призначена для доведення хімічного складу і рафінування чавуна шляхом зниження утримування фосфору і сірки.

Мал. 13.6. Схема індукційної тигельної печі з автоматичної загрузкой шихти

Ванна металу дугової печі має невелику глибину і відносно велику поверхню. Реакції на границі шлак-метал полегшені завдяки високій температурі в зоні дуги і нагрівання шлаку.

Індукційні електропічі в ливарних цехах використовують різні по конструкції і працюючі на різній частоті струму (50, 150, 450, 1000, 2500 Гц). Печі можуть бути тигельні і канальные, із сердечниками і без сердечників із зовнішнім індуктором. На мал. 13.6 показана схема індукційної тигельної печі з автоматичної загрузкой шихти. З засіків, що знаходяться на шихтовому дворі, усі компоненти шихти живильниками 1 подаються в бункер 2. У донній частині бункера є дозирующее пристрій 3, за допомогою якого шихта рівномірно подається в  пристрій , що зважує , 4, а потім системою конвеєрів 5 завантажується через кришку 6 у тигель печі 7. Індуктор 8, що охоплює тигель печі, одержує харчування від блока 9; від цього ж блока по каналі 10 подаються електричні сигнали на  пристрій , що дозує , 3 і пристрій , що зважує , 4. Автоматика керування дозатором і  пристроєм , що зважує , одержує сигнали від блока 9 харчування в залежності від кількості і стани шихти в тигле печі.