PL49166B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: - 1 . 18 D 49166 KI.MKP UKD fi^'i;iU Wspóltwórcy wynalazku: dr inz. Zbigniew Tyszko, dr inz. Jan Raczka, inz. Edmund Machynia i inz. Krystyna Szczy- rek Wlasciciel patentu: Instytut Odlewnictwa, Kraków (Polska) i Lutowi Sposób wytwarzania zeliwa sferoidalnego Istota wynalazku jest sposób otrzymywania ze¬ liwa sferoidalnego za pomoca modyfikacji cieklego zeliwa stopem magnezowo-cerowym zawierajacym równiez lantan, neodym, semar, prazeodym i itr.Zeliwo sferoidalne zawierajace w swojej struk¬ turze grafit kulkowy, wytwarzane jest obecnie sposobami tradycyjnymi, polegajacymi na wpro¬ wadzeniu do cieklego zeliwa elektronu lub magne¬ zu hutniczego wzglednie zapraw magnezowych w stanie stalym, magnezu cieklego ewentualnie w po¬ staci proszku.Sposoby te nie daja jednak gwarancji, przy sto¬ sowaniu we wsadzie powszechnie produkowanych surówek krajowych zawierajacych szereg szkodli¬ wych domieszek tak zwanych demodyfikatorów jak tytan, olów, bizmut, aluminium i innych, na uzy¬ skanie w strukturze grafitu kulkowego, co powo¬ duje wystepowanie duzej ilosci braków w odlew¬ niach zeliwa sferoidalnego. Wysoka preznosc par magnezu powoduje, ze wprowadzeniu go do cie¬ klego zeliwa towarzyszy zawsze silne wrzenie ka¬ pieli i gwaltowny efekt pirotechniczny.Dotychczas stosowanym w przemysle sposobem majacym na celu uwolnienie sie od szkodliwego 25 wplywu demodyfikatorów bylo czesciowe zastapie¬ nie surówki hematytowej surówka syntetyczna, nie zawierajaca tytanu i innych szkodliwych dla mo¬ dyfikacji skladników. Metoda, aczkolwiek dajaca dobre rezultaty jest nieekonomiczna z uwagi na 30 10 15 20 wysoki koszt i ograniczona produkcje surówki syn¬ tetycznej.Znana obecnie metoda polegajaca na wprowa¬ dzeniu do cieklego zeliwa magnezu w postaci tlenku magnezu wraz ze sproszkowanym cerem, zelazo-krzemem i materialem ogniotrwalym, wy¬ maga bardzo klopotliwego i czasochlonnego roz¬ drabniania i przesiewania wymienionych materia¬ lów. Ponadto metoda ta wymaga zastosowania skomplikowanego inzektora bagnetowego oraz do¬ prowadzenia obojetnego gazu dla zapobiezenia aglomeracji czastek wdmuchiwanej do cieklego ze¬ liwa mieszaniny. Jednak i w tym przypadku me¬ toda powyzsza nie daje pewnosci uzyskania zeliwa o strukturze zeliwa sferoidalnego. Dowodem tego jest fakt, ze metoda ta nie znalazla do tej pory szerszego zastosowania przemyslowego i w dal¬ szym ciagu znajduje sie w stadium prób laborato¬ ryjnych i pólprzemyslowych.Dla unikniecia niedogodnosci i usterek wystepu¬ jacych przy stosowaniu dotychczasowych metod wytwarzania zeliwa sferoidalnego, opracowano spo¬ sób jego produkcji bedacy przedmiotem wyna¬ lazku.Wynalazek polega na wprowadzeniu do cieklego zeliwa modyfikatora w postaci stopu magnezowo- -cerowego, zawierajacego równiez lantan, neodym, semar, prazeodym, itr, zelazo, krzem, nikiel, miedz i wegiel, w ilosci 0,25%—3,5% ciezarowych w od¬ niesieniu do cieklego zeliwa. 4916649166 Stop do modyfikacji zeliwa sferoidalnego: Przyklad pierwszy: Mg -- 20,0% wagowych Ce — 41,6% La — 17,6% Nd — 12,8% Sm— 4,0% Pr — 2,4% Y — 0,8% Fe Si Ni Cu C • — 0,8% wagowj Przyklad drugi: Mg - ¦ 80,0% wagowych Ce - 10,4% La — 4,4% Nd — 3,2% Sm — 1,0% Pr Y Fe Si Ni Cu C — 1,0% wagowy Przyklad trzeci: Mg ¦ Ce Nd - Sm- Pr - Ni ¦ Cu - Fe ¦ La Y Si C 18,0% wagowych 2,08% 0,60% 0,20% 0,12% 68,0% 5,0% 5,0% — 1,0% wagowych 10 20 25 30 35 40 Przyklad czwarty: Mg — 16,0% wagowych Ce — 2,08% Nd — 0,60% Sm — 0,20% Pr — 0,12% Si — 60,0% Fe — 20,0% Ni Cu La Y C \ — 1,0% wagowych Wszystkie pierwiastki wchodzace w sklad przy¬ kladowo podanego stopu maja niskie preznosci par, co powoduje dokladniejsze rozprowadzenie mody¬ fikatora w cieklym zeliwie, dzieki czemu reakcje przebiegaja mniej burzliwie przy wydatnie zmniej¬ szonym efekcie pirotechnicznym. Badania wykaza¬ ly, ze obecnosc ceru i pozostalych pierwiastków ziem rzadkich w zeliwie kompensuje w zupelnosci wplyw demodyfikatorów i pozwala na uzyskanie 100% grafitu sferoidalnego w strukturze zeliwa."Wlasnosci wytrzymalosciowe zeliwa modyfikowane¬ go omawianym stopem sa wyzsze od wlasnosci ze¬ liwa modyfikowanego samym magnezem. Sposób wprowadzania omawianego stopu do cieklego zeli¬ wa jest analogiczny ze sposobem wprowadzania magnezu do zeliwa za pomoca zapraw lub z me¬ toda pretowa to znaczy w postaci walów o znorma¬ lizowanej srednicy 20 mm i dlugosci 300 mm.Sposób wytwarzania zeliwa sferoidalnego wedlug wynalazku, z uwagi na swe zalety moze byc wpro¬ wadzony praktycznie w kazdej odlewni zeliwa sferoidalnego, bez koniecznosci dodatkowych inwe¬ stycji. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania zeliwa sferoidalnego za po¬ moca modyfikacji, znamienny tym, ze jako mody¬ fikatory stosuje sie stop magnezowo-cerowy z do¬ datkiem lantanu, neodymu, semaru, prazeodymu, itru, zelaza, krzemu, niklu, wegla i miedzi, który wprowadza sie do cieklego zeliwa w ilosci 0,25%— —3,5% wagowych, przy czym ten stop zawiera Mg w ilosci 16,0%—80,0% wagowych, Ce 2,08%—41,6%, La do 17,6%, Nd 0,2%—12,8%, Sm 0,2%—4,0%, Pr do 2,4%, Y do 0,8%, Si do 60,0%, Ni do 68,0%, Fe do 20,0%, Cu do 5,0% i C slad. RSW „Prasa". W-w. Zam. 3173/64. Naklad 250 egz. PL