DE939689C

DE939689C - Verfahren zur Beigabe von Magnesium zu Eisenschmelzen

Info

Publication number: DE939689C
Application number: DEM11681A
Authority: DE
Inventors: Arthur Donald Busby
Original assignee: Mond Nickel Co Ltd
Current assignee: Mond Nickel Co Ltd
Priority date: 1950-11-27
Filing date: 1951-11-13
Publication date: 1956-03-01

Description

Verfahren zur Beigabe von Magnesium zu Eisenschmelzen Bekanntlich führt die Beigabe von elementarem Magnesium zu Eisenschmelzen zu einer sehr heftigen Reaktion mit dem Ergebnis, daß das Magnesium ganz oder fast ganz verlorengeht. Wenn das Magnesium in Form einer Legierung mit beispielsweise Nickel beigegeben wird, zeigt sich immer noch die gleiche Reaktion, deren Heftigkeit mit dem Magnesiumgehalt der Legierung abnimmt.
Die Herstellung von magnesiumhaltigem Gußeisen hat sich nun als äußerst vorteilhaft erwiesen. Praktisch wird das Magnesium gegenwärtig gewöhnlich in Form einer Legierung mit 14 bis 161/o Magnesiumgehalt zugegeben. Die Heftigkeit der sich dabei ergebenden Reaktion ist nicht übermäßig, erzwingt aber doch besondere Vorsichtsmaßregeln. Da der Magnesiumanteil der Legierung gering ist, ist die Gesamtzugabemenge der Legierung hoch, so daß die Schmelze gekühlt wird und unerwünscht große Mengen von Fremdmetallen in den Guß gelangen.
Die Erfindung beruht auf der überraschenden Erkenntnis, daß Kalziumcyanamid die Heftigkeit der Reaktion vermindert, wenn es gleichzeitig mit dem Magnesium zugegeben wird, wobei die Form der Magnesiumzugabe gleichgültig ist. Vorzugsweise wird das Magnesium in Form einer zu kleinen Stücken von etwa 3 bis 1o mm Durchmesser zermahlenen Legierung beigegeben, während Kalzium-Cyanamid-Pulver mit den Stücken gemischt ist. Wenn eine solche Legierung mit z. B. 14 bis 16% Magnesium, Rest Nickel, im Gemisch mit einer gleichen Gewichtsmenge Kalzium-Cyanamid-Pulver beigegeben wird, brennt das Kalziumcyanamid in der Mischung ruhig ab, während das Magnesium die Schmelze entschwefelt und sich. mit kaum sichtbaren Reaktionszeichen auflöst. Das Kalziumcyanamid kühlt die Schmelze nicht merklich und verbrennt zu einer Deckschicht, die sich nach Vollendung der Reaktion leicht abschöpfen läßt.
Beispielsweise kann eine Eisenschmelze mit 1,1% einer Nickel-Magnesium-Legierung mit 15 % Mg und einer gleichen Menge Kalzium-Cyanamid-Pulver behandelt und darauf mit Silizium (in Form von 8o%igem Ferro-Silizium) in einer Menge gleich o,5 % des gleichen Gewichtes der Schmelze geimpft werden.
Eine Vermehrung des Kalzium-Cyanamid-Anteils bewirkt keine weitere Verbesserung. Bei magnesiumreicheren Legierungen empfiehlt es sich, das Verhältnis Cyanamid zu Legierung entsprechend dem Magnesiumgehalt zu steigern. Ohne ein solches Gleichgewicht wird die Heftigkeit der Reaktion nicht ganz beseitigt, aber gemildert. Das gleiche gilt bei Verwendung geringerer Cyanamidanteile mit einer i5%igen Magnesiumlegierung. Jedoch soll der Cyanamidanteil nicht unter der Hälfte des Legierungsgewichtes liegen.
Das kalziumcyanamid kann gegebenenfalls mit der Magnesiumlegierung zu B riketts geformt werden. Es ist bekannt, daß die Anwesenheit gewisser Elemente in Gußeisen für die Erzeugung von sphäroidischem Graphit im Eisen schädlich ist. Nun wurde festgestellt, daß die Beigabe von Kalziumcyanamid die schädliche Wirkung dieser Elemente mehr oder weniger aufhebt. Beispielsweise hat man die Ausscheidung von blättrigem Graphit im Eisen auf die Anwesenheit von Blei zurückführen können. Wird das Verfahren jedoch gemäß vorliegender Erfindung durchgeführt, so entsteht ein Teil des Graphits in sphäroidischer Form. Diese Wirkung auf Legierungselemente ist besonders vorteilhaft, wenn die Rohstoffe diese enthalten, da der Anteil sphäroidischen Graphits dann größer wird und das Eisen bessere mechanische Eigenschaften erhält als bei den bekannten Verfahren.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zum Behandeln von Eisenschmelzen mit Magnesium, insbesondere zur Erzeugung von sphärolithischem Gußeisen, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmelze das Magnesium zusammen mit Kalziumcyanamid beigegeben wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnesium in Form kleiner Stücke einer Magnesiumlegierung und das Kalziumcyanamid als Pulver Verwendung findet.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnesium als Nickel-Magnesium-Legierung mit 14 bis 16 % Magnesium Verwendung findet und Kalziumcyanamid und Magnesiumlegierung in gleichen Gewichtsteilen zugesetzt werden. Angezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 485 76o; »The Foundry«, Juni 1949, S. 118.