Subscription request:

podpiska@panor.ru

For all questions:

+7 495 274-22-22

UDK: 669.131.7.001.5

Melt flow control during permanent-mold casting

Voyevodina M.A. Ph.D. Candidate in Engineering, Associate Professor, Khakas Technical Institute, Branch of Siberian Federal University

The article presents the results of the study on obtaining high-quality bronze castings used in the mechanisms of agricultural machinery. A sprue cup has been designed to ensure the streamline mode of cavity filling, which results in slag shot flotation in the upper (ingot top) part of the chill mould.

Введение. Бронзовый век охватывает примерно III и II тысячелетие до н. э. Именно в это время был разработан и реализован полный металлургический цикл производства бронзы: добыча, подготовка, выжиг угля, выплавка и рафинирование. С тех пор изменилось оборудование, стали использовать другие способы разработки руды, однако основные этапы технологии совершенно не изменились. В древности значение меди сложно было переоценить. Этот сплав обладал прочностью, антикоррозийной стойкостью, долговечностью и прекрасной ковкостью, что делало его незаменимым при изготовлении посуды, утвари, оружия, произведений искусства, украшений и даже денег. С появлением железа значение бронзы как стратегического материала заметно уменьшилось, однако далеко не исчезло.

Шихтой при плавке медных сплавов являются стандартные чушковые бронзы и латунь, чистые металлы (медь, цинк, олово и др.), отходы собственного производства (литники, прибыли, брак), вторичные сплавы, получаемые из отходов производства [1]. Для введения в сплав отдельных компонентов, кроме чистых металлов, используют лигатуры, являющиеся сплавами двух (реже трех) чистых металлов и имеющие температуру плавления ниже температуры плавления входящих в их состав компонентов. В процессе плавки медные расплавы активно окисляются, образуя трудноудаляемые мелкодисперсные оксиды, загрязняющие расплав, и насыщаются водородом, что приводит к образованию пористости, ухудшается плотность и герметичность отливок. Для защиты медных сплавов от окисления плавку их проводят под флюсами, в качестве которых используют соду, буру, поваренную соль, бой стекла, криолит и древесный уголь. Чтобы предупредить образование нерастворимых мелкодисперсных оксидов, медь раскисляют перед введением легирующих компонентов. Наиболее распространенным раскислителем является фосфор в виде фосфористой меди. Чтобы удалить взвешенные неметаллические включения и снизить содержание газов, медные сплавы перед разливкой рафинируют продувкой расплава инертными газами, вводя хлористый марганец (0,1 0,2%), обрабатывая расплав рафинирующими фторидными флюсами или фильтрованием [2, 3]. Температура заливки медных сплавов составляет 1000 1200 °С [4].

For citation:
Voyevodina M.A., Melt flow control during permanent-mold casting. Chief Mechanical Engineer. 2019;1.
The full version of the article is available for subscribers of the journal
Article language:
Actions with selected: