CS199250B2 - Method of making spheroidal graphite in molten raw iron - Google Patents

Method of making spheroidal graphite in molten raw iron Download PDF

Info

Publication number
CS199250B2
CS199250B2 CS743795A CS379574A CS199250B2 CS 199250 B2 CS199250 B2 CS 199250B2 CS 743795 A CS743795 A CS 743795A CS 379574 A CS379574 A CS 379574A CS 199250 B2 CS199250 B2 CS 199250B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
magnesium
iron
tablets
content
pellets
Prior art date
Application number
CS743795A
Other languages
English (en)
Inventor
Michel L Degois
Jean-Pierre A Maquaire
Rio Bellocci
Original Assignee
Pont A Mousson
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR7319340A external-priority patent/FR2231755A1/fr
Priority claimed from FR7416090A external-priority patent/FR2278770A2/fr
Application filed by Pont A Mousson filed Critical Pont A Mousson
Publication of CS199250B2 publication Critical patent/CS199250B2/cs

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D1/00Treatment of fused masses in the ladle or the supply runners before casting
    • B22D1/007Treatment of the fused masses in the supply runners
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C1/00Refining of pig-iron; Cast iron
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C1/00Refining of pig-iron; Cast iron
    • C21C1/10Making spheroidal graphite cast-iron

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Description

Vynález se týká způsobu tvoření kuličkového grafitu v tekutém surovém železu, zejména potom způsobu nodularisace grafitu v surovém železu, při kterém se surové železo uvádí do styku s nodularisační látkou pro grafit, která obsahuje čisté železo a čisté nodularisační činidlo, které jsou v práškovém stavu a vzájemně aglomerovány v podobě tabletek.
Způsob tohoto druhu je popsán ve francouzském pat. spisu č. 1 568 576. Podle tohoto patent· spisu jsou tabletky ukládány a udržovány na dnu licí pánve, tj. pánve sloužící pro dopravu roztaveného surového železa. Pro každé zpracování, které probíhá statickým způsobem, se užije určitého počtu identických tabletek.
Bylo zjištěno, že u tohoto známého postupu, ve kterém je nodularisačním činidlem hořčík, se tabletky tvořené aglomerovanou hmotou rozměšují velmi rychle a v důsledku toho způsobují nejen malý výtěžek pro působení hořčíku, ale také velkou nepravidel- . nost tohoto působení, to znamená špatné rozdělení hořčíku v surovém železu.
Účelem vynálezu je zlepšit výtěžek nodularisačního činidla a jeho rozložení v roztaveném surovém železu.
Podle vynálezu je daný problém rozřešen způsobem tvoření kuličkového grafitu v te2 kutém železu, jehož podstata spočívá v tom, že se do dráhy tekutého surového železa, proudícího dovnitř formy, položí několik skupin tabletek, u nichž se obsah nodularisačního činidla mění od jedné skupiny ke druhé, přičemž skupiny za sebou následují podle sestupného ipořadí obsahu nodularisačního činidla v těchto skupinách.
Způsob podle vynálezu umožňuje docilovat výbornou homogenitu zbytkového obsahu přísady tvořící kuličkový grafit a zvlášť dobrou pravidelnost tvaru grafitu a struktury matrice. .j
Na výkresu je znázorněn příklad provedení vynálezu, přičemž představují obr. 1 schematický řez pokusnou formou, umožňující použití látky podle vynálezu k tvoření kuličkového grafitu v tekutém surovém železu, obr. diagram, znázorňující obsah hořčíku v surovém železu a ukazující výhodné vlastnosti látky podle prvního provedení vynálezu, obr. 3 podélný řez licí formou umožňující použití látky podle druhého provedení vynálezu, obr. 4 příčný řez rovinou 4 — 4 z obr. 3, a obr. 5 diagram, znázorňující obsah zbytkového hořčíku v surovém železu v závislosti na době lití, a zobrazující význačné vlastnosti látky podle druhého provedení vynálezu.
Látka k tvoření kuličkového grafitu podle
14) 9 2 5 0 prvního provedení, tvoří 0,5 až 3 hmotnostní procenta surového železa a skládá se ze směsi jemných částeček čistého hořčíku a čistého železa, které jsou spolu spečeny v tabletky. Kovový prášek železa a hořčíku se skládá ze - směsi 1 až 20 hmot. %, s výhodou 10 hmot. % hořčíku, a z 80 až ' 99 hmot. °/o, s výhodou 90 hmot. - %, železa. Větší množství hořčíku nedovoluje homogenní rozdělení v roztaveném· kovu, -protože reakce se stává příliš rychlou, a menší množství uhlíku nebo hořčíku má za následek značné potřebné . zvětšení objemu tabletek. Kromě toho záleží také na granulometrii prášku, protože nemá-li dojít při rozpouštění k vystřikování, doporučuje se, aby zrna byla -co nejjemnější, a za tím účelem · se volí granulometrická oblast 0 až 500 mikronů, s výhodou 100 až 300 mikronů. Prášek železa . a hořčíku je slisován v lisu za tlaku 98,0665 MPa, například do tvaru destiček nebo kotoučků -o tloušťce. 0,5 až 5 -cm . a o průměru 0,5 až 5 cm. Takto lze slisovat prášek do tvaru blížícího - - se tvaru koule, přičemž v tomto případě nahromadění tabletek je vzhledem k toku tekutého -surového železa stabilnější. .
Způsob tvoření této látky spočívá v lití surového železa do formy, které proudí ko lem tabletek a po těchto tabletkách. Používáli se k tomuto účelu forma zobrazená na obr. 1, vtéká -surové železo nejprve do licí komory 1, poté do licího otvoru 2, na jehož dnu je umístěn -nosič vytvořený popřípadě jako filtr 3, na kterém jsou umístěny tři tabletky 4. Při - styku se surovým železem se - teplota tabletek zvyšuje, až dochází k jejich mírné reakci.
Přídavná reakce hořčíku se surovým železem je progresivní a rovnoměrnost - přidávání hořčíku může býti kontrolována tímto způsobem:
Když -surové železo prošlo filtrem 3 prochází kanálem 5 -a proudí do téměř svislých kuželů C1, C2, C.3, C4, C5 přičemž forma spočívá na podložce 6 -na straně kužele C5, který je nejvíce vzdálen od vstupu do formy, - takže surové železo vniká - postupně - do -jednotlivých -kuželů C1 až C5. Obsah hořčíku ' - je poté změřen v odlitcích v každém z těchto kuželů C1 až C5, přičemž se nejprve změří obsah hořčíku v kuželu C1, který - je nejblíže u vstupu a obsahuje -tedy surové železo na počátku, lití. Byly provedeny dva samostatné pokusy, a to jeden -pokus s klasickou látkou k tvoření kuličkového grafitu, a druhý pokus s látkou podle -vynálezu. Získané výsledky jsou uvedeny v - následující -tabulce: - . ...
Kužel Množství hořčíku v %
Cl C2 C3 C4 C5
Pokus - I (s klasickou.
látkou) - 0,0400,035
Pokus II (s látkou podle vynálezu) 0,0350,033
Křivky, znázorňující tato pokusná měření, jsou znázorněny na obr. 2, a to křivka znázorněná plnou čarou odpovídá - pokusu I, kdy se -používá klasické látky, a křivka znázorněná čárkovaně odpovídá -pokusu II, kdy se používá látky, -podle vynálezu. Diagram ukazuje, že střední sklon křivky II je menší nežli - střední sklon křivky I, což dokazuje nejenom že rozdělení hořčíku je pravidelné, ale že je v- tomto případě při tvoření kuličkového grafitu i menší ztrátový účinek. -Nutno poznamenat, že doby pokusného lití jsou delší než běžné doby lití při -průmyslové výrobě, - takže použitelný rozsah - křivky je umístěn zejména v její první části.
Železné částečky mohou býti nahrazeny práškem slitiny železo-křemík, což představuje - výhodu současného očkování -surového železa s reakcí -při tvoření kuličkového grafitu. -Kromě toho- částečky hořčíku mohou býti nahrazeny práškem vápníku, céru nebo jiné vzácné zeminy tvořící kuličkový grafit.
U formy, která je znázorněna na obr. 3, vniká surové železo do vnitřku formy 11, skládající se jednak z - horní části lla a jednak z dolní části llb, které jsou spolu spoje0,028 0,025 0,015 ч
0,030 0,022 0,020 ny ve vodorovné - dělící rovině P—P. Surové železo přichází do svislé licí komory 12, jejíž -dno je opatřeno licím otvorem 13, umístěným souměrně po obou stranách dělící roviny P—P, přičemž do něj vyúsťuje vodorovný hranolovitý kanál 14, který je - také uspořádán souměrně vzhledem k dělicí- rovině P—P. Průřez tohoto vodorovného hranolovitého kanálu 14 je přibližně -šestiúhelníkový, s ohledem -na potřebný úkos při otvírání formy během výroby.
V tomto vodorovném -hranolovitém kanálu 14 jsou umístěny za sebou tabletky 15a, 15b, ' . 15c, atd., které mají tvar válcových kotoučků, jejichž průměr se prakticky rovná ýšce průřezu vodorovného hranolovitého kanálu 14, a které jsou zhotoveny z aglomerovaného prášku železa a hořčíku, přičemž množství hořčíku -se mění od jedné tabletky ke druhé, například od 5 až do 75 °/o, a zbytek tvoří železo. Tyto tabletky 15a, 15b, 15c atd., jsou umístěny - ve vzájemném styku podél -osy -vodorovného hranolovitého kanálu 14 a jsou přidržovány ve své poloze tlakem horní -části lla na dolní část llb ' formy.
Vodorovný hranolovitý kanál 14- má na svém konci odvráceném ' od ' licího otvoru 13 zúžený průřez 16, takže nečistoty, které by popřípadě vyvolaly vzájemné působení tekutého kovu s tabletkami 15a, 15ь, 15c atd., jsou tímto zúženým průřezem 1В zadrženy. Tekutý kov přichází poté do dutiny 17, která odpovídá tvaru . předmětu, který má býti odlit, a která je . taktéž uspořádána po obou stranách dělicí ' roviny P—-P.
Tabletky 15a, 15% 15c atd. se umístí v dolní polovině vodorovného hranolovitého kanálu 14, načež se přiloží horní část lla na dolní část llb formy a . vlije se tekuté surové železo do licí komory 12. Surové železo protéká vodorovným hranolovitým kanálem 14 mezi jeho stěnami a tabletkami 15a, 15b 15c ' atd., takže surové železo stykem s. nimi je postupně upravováno· tak, že uhlík, který obsahuje, se stává kuličkovým. Průřez volného průchodu mezi stěnami .vodorovného hranolovitého kanálu 14 a tabletkami 15% 15ь, 15c atd. je určen v závislosti na požadovaném množství tekutého kovu.
Následující příklad použití přesněji znázorňuje výhody, které se tímto způsobem docilují.
Používá se formy, jejíž tvar . je stejný jako . tvar formy znázorněné na obr. 3, s tím. rozdílem, že tato forma nemá dutinu 17, takže surové železo vytéká z formy 11 volně do doba . lití ,
0,01 min. 5 10 množství Mg v 0,001 % . 24 22
Jak ukazuje obr. 5, je množství hořčíku prakticky konstantní a obnáší 0,022 až 0,024 hmot. %. Tento významný výsledek ukazuje že odlitky za podobných podmínek mají dobrou homogenitu obsahu hořčíku a kromě toho tvar grafitu a struktura matrice jsou zvláště pravidelné.
Je samozřejmé, že stejně jako ' u prvního provedení látky podle vynálezu, může i’ u

Claims (1)

  1. PÍEDMÉT
    Způsob tvoření kuličkového grafitu v tekutém surovém železu, při ’ kterém se tekuté surové železo uvádí do styku s nodularisační látkou, která je v podobě tabletek a obsahuje čisté. železo a čisté nodularisační činidlo, které obojí je v práškovém stavu a vzájemně aglomerováno, . vyznačující se tím, měděných . kelímků určených k analýzám upravovaného surového železa. Do vodorovného hranolovitého kanálu 14 se vloží šest tabletek, které mají tato složení ' v hmotnostních procentech: jedna tabletka obsahuje 75 % hořčíku, dvě tabletky . obsahují po 10 procentech hořčíku a . tři tabletky obsahují po . 5 % hořčíku, přičemž u všech tabletek tvoří zbytek železo.
    Tabletka obsahující . 75 hmot. % hořčíku se umístí do . začátku této skupiny tabletek, aby došlo k rychlému zpracování surového. tekutého kovu, načež další tabletky se umisťují za sebou tak, že jejich obsah hořčíku klesá. Teplota lití se pohybuje mezi .1 400 až 1 420 °C.
    Tyto . podmínky jsou tedy podstatně nejvýhodnější než podmínky při průmyslové výrobě, protože při volném vytékání ' kovu do kelímků nevyužívá se pozdějšího normálního míšení .v dutině 17, což zajišťuje lepší homogenitu, a to tím více, protože v tomto. případě má hořčík dosti času k difusi do odlitku během ochlazování.
    Odběrové kelímky' umožňují stanovení obsahu zbytkového hořčíku upravovaného kovu v závislosti na době lití, měřené od . začátku lití surového železa do licí komory, včetně doby pro stanovení analýzy obsahu kelímku, která obnáší řádově 0,02 min. ' Hodnoty, které se získají jsou tyto:
    15 20 15
    22 22 24 druhého provedení této látky být hořčík nahrazen vápníkem, cérem nebo jinou vzácnou zeminou. Stejně tak je granulometrie prášku železa a hmoty tvořící kuličkový grafit, s výhodou stanovena mezi 0 až 500 mikronů a s výhodou mezi 100 až 300 mikronů. Tabletky jsou s výhodou aglomerovány v lisu za tlaku, který je větší než 1 tuna na čtvereční centimetr.
    VYNALEZU že se do dráhy tekutého surového. železa, proudícího dovnitř formy, položí několik skupin tabletek, v nichž obsah nodularisačního . činidla se . mění od jedné skupiny ke druhé, přičemž skupiny za sebou následují podle sestupného . pořadí obsahu nodularisačního činidla v těchto skupinách.
CS743795A 1973-05-28 1974-05-28 Method of making spheroidal graphite in molten raw iron CS199250B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7319340A FR2231755A1 (en) 1973-05-28 1973-05-28 Spheroidising inoculant for graphite cast iron - using pellets made from pure magnesium and iron powders and placed in the downgate
FR7416090A FR2278770A2 (fr) 1974-05-09 1974-05-09 Substance de nodularisation du graphite dans la fonte liquide

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS199250B2 true CS199250B2 (en) 1980-07-31

Family

ID=26217738

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS743795A CS199250B2 (en) 1973-05-28 1974-05-28 Method of making spheroidal graphite in molten raw iron

Country Status (15)

Country Link
US (1) US3961663A (cs)
JP (1) JPS5144085B2 (cs)
AU (1) AU473944B2 (cs)
BR (1) BR7404331D0 (cs)
CA (1) CA1032768A (cs)
CH (1) CH592739A5 (cs)
CS (1) CS199250B2 (cs)
DD (1) DD112776A5 (cs)
DK (1) DK143860C (cs)
GB (1) GB1472321A (cs)
IT (1) IT1011884B (cs)
NL (1) NL163826C (cs)
NO (1) NO139669C (cs)
PL (1) PL89985B1 (cs)
SE (1) SE406930B (cs)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2753282C2 (de) * 1976-12-06 1984-05-30 Foseco International Ltd., Birmingham Mittel zur metallurgischen Behandlung von flüssigem Eisen sowie Verwendung des Mittels
CA1076319A (en) * 1977-06-16 1980-04-29 James Frost Method and apparatus for making castings
JPS5810966B2 (ja) * 1978-02-06 1983-02-28 川崎重工業株式会社 ダクタイル鋳鉄の製造法
US4224069A (en) * 1978-07-19 1980-09-23 General Motors Corporation Transportation stable magnesium and iron diluent particle mixtures for treating molten iron
DE2925822C2 (de) * 1979-06-27 1984-03-08 Heinz-Ulrich Prof. Dr.-Ing. 6360 Friedberg Doliwa Verfahren zur Herstellung von Gußstücken aus Eisen-Kohlenstoff-Schmelzen mit Kugel- oder Kompaktgraphit und Kern zur Durchführung des Verfahrens
GB8604569D0 (en) * 1986-02-25 1986-04-03 Foseco Int Casting of molten ferrous metal
DE3726272A1 (de) * 1987-08-07 1989-02-16 Metallgesellschaft Ag Verfahren zum impfen von gusseisen
GB8814124D0 (en) * 1988-06-14 1988-07-20 Foseco Int Production of nodular/compacted graphite iron castings
US5038846A (en) * 1990-02-27 1991-08-13 General Motors Corporation Differential pressure, countergravity casting with alloyant reaction chamber
TW234092B (cs) * 1992-05-29 1994-11-11 Daussan Et Co
ATE174970T1 (de) * 1994-10-24 1999-01-15 Ivoclar Ag Verfahren zur herstellung von metallgussteilen
US6350328B1 (en) * 2000-06-27 2002-02-26 Rossborough Manufacturing Co. Lp Metal injection molding
US6350295B1 (en) 2001-06-22 2002-02-26 Clayton A. Bulan, Jr. Method for densifying aluminum and iron briquettes and adding to steel
US6613119B2 (en) * 2002-01-10 2003-09-02 Pechiney Electrometallurgie Inoculant pellet for late inoculation of cast iron
US6793707B2 (en) * 2002-01-10 2004-09-21 Pechiney Electrometallurgie Inoculation filter
US6989040B2 (en) * 2002-10-30 2006-01-24 Gerald Zebrowski Reclaimed magnesium desulfurization agent
RU2341572C2 (ru) * 2006-12-20 2008-12-20 Федеральное государственное научное учреждение "Научный центр порошкового материаловедения" Способ изменения микроструктуры серого чугуна
US20080196548A1 (en) * 2007-02-16 2008-08-21 Magnesium Technologies Corporation Desulfurization puck
EP3170578B1 (de) * 2015-11-17 2021-06-30 GF Casting Solutions Kunshan Co. Ltd. Verfahren zur herstellung eines gussstücks aus gusseisen mit kugelgraphit

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1260501B (de) * 1965-02-03 1968-02-08 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur Behandlung von Gusseisenschmelzen
DE1458899A1 (de) * 1965-11-17 1969-02-13 Metallgesellschaft Ag Verfahren zum Impfen von Gusseisen
GB1278265A (en) * 1968-07-17 1972-06-21 Materials & Methods Ltd Improved process for the manufacture of nodular cast iron
US3851700A (en) * 1973-08-20 1974-12-03 Gen Motors Corp Method of inoculating nodular cast iron

Also Published As

Publication number Publication date
CA1032768A (en) 1978-06-13
DK143860C (da) 1982-03-22
PL89985B1 (en) 1976-12-31
DE2425122B2 (de) 1976-10-14
DK143860B (da) 1981-10-19
NL7407126A (cs) 1974-12-02
DD112776A5 (cs) 1975-05-05
AU6942174A (en) 1975-11-27
BR7404331D0 (pt) 1975-09-23
JPS5027711A (cs) 1975-03-22
JPS5144085B2 (cs) 1976-11-26
AU473944B2 (en) 1976-07-08
CH592739A5 (cs) 1977-11-15
NO139669C (no) 1979-04-25
US3961663A (en) 1976-06-08
SE406930B (sv) 1979-03-05
NL163826B (nl) 1980-05-16
NO139669B (no) 1979-01-15
NO741915L (no) 1974-11-29
IT1011884B (it) 1977-02-10
NL163826C (nl) 1980-10-15
DE2425122A1 (de) 1974-12-19
DK287974A (cs) 1975-01-20
GB1472321A (en) 1977-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CS199250B2 (en) Method of making spheroidal graphite in molten raw iron
JPS6022676B2 (ja) 窒化硅素・窒化硼素複合焼結体及びその製造方法
EP0108107A1 (en) MAGNESIUM-FERROSILICIUM ALLOY AND ITS USE IN THE MANUFACTURE OF NODULAR CAST IRON.
US3851700A (en) Method of inoculating nodular cast iron
AU601918B2 (en) Method of continuously casting lead-bearing steel
US3881937A (en) Shaped inoculation means for iron casting melts
RU2301836C2 (ru) Модифицирующий фильтр
US3094413A (en) Magnesium base alloys
US3756805A (en) Method of producing lead bead bearing steel
EP0347052A1 (en) Mould and process for the production of nodular or compacted graphite iron castings
US4337816A (en) Process for producing spherical graphite castings
JP7437024B2 (ja) 金属成型品の製造方法
US4003424A (en) Method of making ductile iron treating agents
SU578902A3 (ru) Способ подготовки модификатора
RU2025213C1 (ru) Способ получения слитков
DE2212311C3 (de) Verfahren zur Herstellung oxidischer Schleifmittel mit definierter Kristallgröße
US20060225858A1 (en) Process for making inoculation inserts
SU804187A1 (ru) Способ получени отливок
RU2016071C1 (ru) Способ получения чугуна
US4033766A (en) Continuous stream treatment of ductile iron
CA2012426A1 (en) Method for retaining slag during discharge of molten metal from a vessel
US4306904A (en) Process of introducing a solid addition into a bath of liquid metal
CN107138695B (zh) 一种浇铸装置及镁硅铁合金制粒工艺
RU2049120C1 (ru) Способ получения полуфабриката для металлургического передела
RU2652932C1 (ru) Способ внепечного модифицирования чугунов и сталей