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

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?