Чавунне литво
Литво з сірого чавуну є головною продукцією ливарних цехів, бо сірий чавун має добрі ливарні властивості та досить дешевий. Середній вміст вуглецю в чавуні становить 2,8—3%. При збільшенні вмісту вуглецю чавун стає рідкотекучим. Вуглець підвищує ливарні властивості і дозволяє одержувати високоякісне литво. До складу сірого чавуну входить кремній. Він збільшує рідкотекучість чавуну та зменшує температуру його плавлення, Крім того, збільшення вмісту кремнію в чавуні поліпшує його здатність до обробки різальними інструментами.
Вміст кремнію в сірому чавуні коливається в межах від 1,25 до 4,25%. Вміст марганцю в чавуні надає йому рідкотекучості. Сірка знижує рідкотекучість, робить чавун густим та надає йому крихкості, тому вона є шкідливою домішкою. Граничний вміст сірки в чавуні 0,15%.
Фосфор надає чавуну рідкотекучості, зменшує його усадку та знижує температуру. плавлення; завдяки цьому одержують з чавуну тонкі відливки, що мають чисту та гладеньку поверхню, і тому чавун з домішкою до 1 % фосфору застосовують для художнього литва, литва труб та ін.
Білий чавун застосовують для відливки виробів, які підлягають відпалюванню для переробки на ковкий чавун. Добрі механічні властивості має чавун, що містить графіт. Такий чавун називають високоякісним. Щоб підвищити якість чавуну, провадять також термообробку його.
Плавлення чавуну у вагранці
Схема вагранки (рис. 12)
Для плавлення чавуну в ливарних цехах широко застосовують вагранки (рис. 12).
Вагранка — це шахтна піч, викладена з вогнетривкої цегли 2, а зовні вкрита стальним кожухом 3. Шихту, яку називають робочою колотою, завантажують з колошникової площадки 4 через колошниковий отвір 5. Повітря, необхідне для плавлення, подається за допомогою вентилятора в стальний колектор б, а з нього через фурми 7 надходить до вагранки. Верхня частина печі (від фурм до колошникового вікна) називається шахтою. Над шахтою знаходиться димар. Нижня частина від поду 1 до. фурм — це горно. Під має нахил до збиральника 9 для збирання розплавленого чавуну. Збиральник має льотку 10 і жолоб 11 для випускання чавуну та дві льотки 8 для випускання шлаку. Залежно від діаметра шахти вагранки продуктивність останньої коливається в межах від 1 до 2,5 т чавуну за годину.
Великі вагранки завантажують механізованим способом.
Щоб вагранка працювала, на під завантажують деревну стружку та дрова і запалюють їх. Після того як дрова займуться, завантажують холосту колошу коксу. Дальше завантаження вагранки провадиться після того, як холоста колоша коксу добре розгориться. Колоші (порції) металу, флюсів та коксу завантажують по черзі і заповнюють вагранку до колошникового отвору, потім пускають дуття, а льотку забивають пробкою з вологої глини. Для перетворення в шлак золи коксу, піску та окисів, що є в шихті, застосовують вапняк.
Щоб одержати високолеговані сірі та ковкі чавуни, розплавлений чавун після плавки у вагранці подають в електроплавильні печі, де його знову нагрівають і доводять до потрібного стану.
Запитання для повторення
- Як впливають домішки на ливарні якості сірого чавуну?
- Для чого застосовують білий чавун?
- Що таке вагранка?
- Як завантажують вагранку?
- Як працює вагранка?