RU1822444C - Master alloy for treatment of molten iron - Google Patents

Master alloy for treatment of molten iron

Info

Publication number
RU1822444C
RU1822444C SU4953967A RU1822444C RU 1822444 C RU1822444 C RU 1822444C SU 4953967 A SU4953967 A SU 4953967A RU 1822444 C RU1822444 C RU 1822444C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cast iron
оль
experiments
reagent
nitrogen
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Эдуард Владимирович Захарченко
Алексей Эдуардович Захарченко
Виктор Николаевич Клименко
Валентин Яковлевич Куровский
Александр Петрович Ляпунов
Original Assignee
Институт Проблем Литья Ану
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
Application filed by Институт Проблем Литья Ану filed Critical Институт Проблем Литья Ану
Priority to SU4953967 priority Critical patent/RU1822444C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1822444C publication Critical patent/RU1822444C/en

Links

Landscapes

  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)

Abstract

Использование: в производстве чугуна с вермикул рным и шаровидным графитом. Сущность изобретени : чугун содержит азотсодержащее вещество 3-30%, порошок графита 0,5-6,0, магниева  лигатура остальное. В качестве азотсодержащего вещества используют карбамид, дициандиамид, уротропин. 1 э.п. Ф-лы, 2 табл.Usage: in the production of cast iron with vermicular and spherical graphite. SUMMARY OF THE INVENTION: Cast iron contains a nitrogen-containing substance of 3-30%, a graphite powder of 0.5-6.0, a magnesium alloy, and the rest. As a nitrogen-containing substance, carbamide, dicyandiamide, urotropine are used. 1 e.p. F-ly, 2 tab.

Description

Иаобртение относитс  к литейному производству, в частности к литейному производству чугуна с вермикул рным и шаровидным графитом путем обработки исходного расплава в печи, ковше или реакционной камере литниковой системы литейной формы комлактированными реагентами, в состав которых входит лигатура, содержаща  магний.Ioobrenie refers to the foundry, in particular to the foundry of cast iron with vermicular and spherical graphite by treating the initial melt in the furnace, ladle or reaction chamber of the casting system of the casting mold with the contacted reagents, which include a ligature containing magnesium.

Известен магниевый брикет дл  получени  высокопрочного чугуна, состо щий из отходов магниевой стружки л и св зующего (смеси 20-30% порошка окиси магни  и 70-80% раствора силиката натри ), брикеты имеют цилиндрическую Форму и содержит более 87$ магни .A magnesium briquette is known for producing high-strength cast iron, consisting of waste magnesium chips and binder (a mixture of 20-30% magnesium oxide powder and 70-80% sodium silicate solution), the briquettes are cylindrical in shape and contain more than $ 87 magnesium.

К недостаткам известного магниевого брикета относитс  то, что при его растворении в расплаве чугуна образуетс  большое количество шлака, так как св зующее полностью переходит в шлак и то, что он не обеспечивает получение в отливках высоких показателей прочности и трещиностойкости, так как магний не  вл етс  упрочн ющим металлическую матрицу чугуна элементом .The disadvantages of the known magnesium briquette include the fact that when it is dissolved in the molten iron, a large amount of slag is formed, since the binder is completely converted into slag and that it does not provide high strength and crack resistance in castings, since magnesium is not a metal matrix reinforcing cast iron element.

Наиболее близким по составу к предлагаемому  вл етс  компактирован- ный реагент дл  обработки расплава чугуна, состо щий из магниевой лигатуры , например, желеэокремниймагние- вого сплава, порошка графита - суммарно 75-П5 мае. и св зующего 15- 25%, в качестве св зующего используют глину. Этому компактированному реагенту свойственны те же недостатки , что и аналогам - большое количество образующегос  при обработке чугуна шлака и невозможность получени  высоких прочности и трещиностойкости чугуна в отливках. Св зующее реагента - глина, при растворении брикета В чугуне полностью переходит в шлак, загр зн   таким образом чугун и повыша  веро тность брака отливок. НизIThe closest in composition to the proposed one is a compacted reagent for treating cast iron melt, consisting of magnesium ligature, for example, silicon gel-silicon alloy, graphite powder - in total 75-P5 May. and a binder of 15-25%, clay is used as the binder. This compacted reagent has the same disadvantages as its analogues - a large amount of slag formed during the processing of cast iron and the impossibility of obtaining high strength and crack resistance of cast iron in castings. The binder of the reagent is clay, when the briquette is dissolved in the cast iron, it completely passes into the slag, thus polluting the cast iron and increasing the likelihood of castings marriage. Bottom

ЈЈ

0000

гоgo

К)TO)

0404

кие прочность и трещиностойкобть чугуна отливок вызваны тем, что вещества , вход щие в состав реагента, не обеспечивают перлитиаацию металлической основы чугуна.The strength and fracture toughness of cast iron are caused by the fact that the substances that make up the reagent do not provide perliteration of the metal base of cast iron.

Целью изобретени   вл ютс  уменьшение количества образующегос  при обработке чугуна шлака и повышение прочности и трещиностойкости чугуна отливок.The aim of the invention is to reduce the amount of slag formed during the processing of cast iron and to increase the strength and crack resistance of cast iron.

Предлагаемый компактированный рва- гент, содержащий магниевую лигатуру, например, желеэокремниймагниевый сплав, порошок графита и св зующее, в качестве св зующего используют азотсодержащее вещество с температурой деструкции ниже температуры обрабатываемого чугуна, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Азотсодержащее вещество3 30The proposed compact reagent containing magnesium ligature, for example, silicon-magnesium alloy, graphite powder and a binder, use a nitrogen-containing substance with a temperature of destruction below the temperature of the treated cast iron as a binder, in the following ratio, wt.%: Nitrogen-containing substance3 30

Порошок графита 0,5-6,0 Магниева  лигатура Остальное В качестве азотсодержащего вещества используют карбамид, дициандиамид, уротропин.Graphite powder 0.5-6.0 Magnesium ligature Else. As a nitrogen-containing substance, carbamide, dicyandiamide, urotropine are used.

Использование в качестве св зующего азотсодержащего вещества с температурой деструкции ниже температуры обрабатываемого чугуна позвол ет сократить pa минимума количество образующегос  при обработке чугуна шлака , так как продуктами деструкции азотсодержащего вещества  вл ютс  атомарный азот и двухатомные газы, не образующие шлаковой фазы на поверхности расплава. Атомарный азот обладает повышенной химической активностью , раствор етс  в железе, про вл   по отношению к нему легирующие свойстёа, перлитизирует металлическую основу, повыша  механические свойства чугуна отливок, а именно прочность и трещиностойкость.The use of a nitrogen-containing substance as a binder with a temperature of degradation below the temperature of the treated cast iron reduces the minimum amount of slag generated during the processing of cast iron, since the products of the destruction of the nitrogen-containing substance are atomic nitrogen and diatomic gases that do not form a slag phase on the surface of the melt. Atomic nitrogen has a high chemical activity, dissolves in iron, shows alloying properties with respect to it, perlitizes the metal base, increasing the mechanical properties of cast iron, namely strength and crack resistance.

ii

Проверку преимуществ предлагаемого изобретени  проводили путем выполнени  опытов по обработке расплавов чугуна компактированными реагентами известного и предлагаемого составов, с оценкой шлакообразовани  при обработке и последующим анализом структуры и свойств чугуна отливок. Опытные плавки выполн ли в литейном цехе Института проблем лить  АН УССР, в 150 кг индукционной тигельной печи с кислой Футеровкой. Услови  проведени  опытов выдерживались идентичными при использовании дл  обработки чугуThe advantages of the present invention were checked by performing experiments on the treatment of cast iron melts with compacted reagents of known and proposed compositions, with an assessment of slag formation during processing and subsequent analysis of the structure and properties of cast iron. The experimental melts were carried out in the foundry of the Institute for Problems of Pouring, Academy of Sciences of the Ukrainian SSR, in 150 kg of an induction crucible furnace with acid lining. The experimental conditions were maintained identical when used for cast iron processing

55

00

SS

00

55

на предлагаемого и известного реагентов . Переплавом шихты получали расплав , содержащий мас.%: С 3,4-3,6; Si 0,8-1,0; Мп 0,4-0,5; Р 0,05-0,08; Сг 0,1; S 0,01-0,20; N 0,004-0,006.. Расплав перегревали до температуры 11 50±20°С (температуру контролировали термопарой), счищали шлак и обрабатывали компактированным реагентом, вводимым на Г-образной штанге в придонную часть тигл  печи, в виде цилиндров диаметром 80 мм и высотой мм. После окончани  реакции растворени  компактированного реагента в чугуне, счищали шлак с поверхности расплава, отбирали пробы на газовый анализ и заливали металл в песчано- глинистые формы, где происходила кристаллизаци  чугуна отливок. Отливки имели толщину стенки 30 мм, после их естественного охлаждени  из них вырезали образцы дл  механических испытаний определени  временного сопротивлени  при раст жении и трещиностойкости . Счищенный с поверхности металла после обработки его реагентом шлак взвешивали и таким образом оценивали шлакообразование.on the proposed and well-known reagents. By remelting the mixture, a melt was obtained containing wt.%: C 3.4-3.6; Si 0.8-1.0; MP 0.4-0.5; P 0.05-0.08; Cr 0.1; S 0.01-0.20; N 0.004-0.006 .. The melt was overheated to a temperature of 11 50 ± 20 ° C (the temperature was controlled by a thermocouple), the slag was cleaned and treated with a compacted reagent introduced on a L-shaped rod into the bottom of the crucible of the furnace, in the form of cylinders with a diameter of 80 mm and a height of mm . After completion of the dissolution of the compacted reagent in cast iron, slag was removed from the surface of the melt, gas samples were taken, and the metal was poured into sand and clay forms where cast iron was crystallized. The castings had a wall thickness of 30 mm; after freezing, samples were cut from them for mechanical testing to determine the tensile strength and crack resistance. The slag cleaned from the surface of the metal after processing it with a reagent was weighed and thus, slag formation was evaluated.

Компактированные реагенты предлагаемого и известного составов изго- .тавливали методами порошковой металлургии . В качестве св зующего извес т- ного реагента использовали каолиновую глину, предлагаемого реагента - карбамид , дициандиамид, уротропин, данные о их температурах деструкции приведены в табл. 2. В качестве основы использовали измельченные до Фракций 0,1-3 мм магниевые лигатуры и порошок графита с размером частиц менее 1 мм. Результаты опытов приведены в табл.1. Расход компактпробанных реагентов на обработку чугуна в каждом опыте выбиралс  так, чтобы обеспечить ввод в расплав 0,12 мас.% магни .The compacted reagents of the proposed and known compositions were made by powder metallurgy methods. As a binding known reagent, kaolin clay was used; the proposed reagent was urea, dicyandiamide, urotropine; data on their destruction temperatures are given in table. 2. The base used was crushed to fractions 0.1-3 mm magnesium alloys and graphite powder with a particle size of less than 1 mm. The results of the experiments are given in table 1. The consumption of compacted reagents for treating cast iron in each experiment was chosen so as to ensure that 0.12 wt.% Of magnesium was introduced into the melt.

В результате использовани  предлагаемого компактированного реагента, по сравнению с иэестным реагентом, образование шлака снизилось с 1,24 кг до 0,77 кг, предел прочности при раст жении увеличилс  с 617 МПа до 692 МПа, трещиностойкость возросла с 58,1 до 67,0 МПа-м0 5 .As a result of using the proposed compacted reagent, in comparison with the test reagent, slag formation decreased from 1.24 kg to 0.77 kg, tensile strength increased from 617 MPa to 692 MPa, and crack resistance increased from 58.1 to 67.0 MPa-m0 5.

00

55

00

55

00

Claims (2)

1. Компактированный реагент дл  обработки расплава чугуна, состо щий из магниевой лигатуры, порошка графита и св зующего, отличающийс  тем, что, с целью уменьше ни  количества образующегос  при обработке чугуна шлака и повышени  прочности и трещиностойкости чугуна отливок, в качестве св зующего используют азотсодержащее вещество с температурой деструкции ниже температуры обрабатываемого чугуна при следующем соотношении компонентов, мае.%:1. A compacted reagent for treating cast iron melt, consisting of magnesium ligature, graphite powder and a binder, characterized in that, in order to reduce the amount of slag formed during the processing of cast iron and increase the strength and crack resistance of cast iron, nitrogen-containing is used as a binder a substance with a temperature of destruction below the temperature of the treated cast iron in the following ratio of components, May.%: Q22bMбQ22bMb Азотсодержащее вещество3-30Nitrogen-containing substance 3-30 Порошок грайита 0, Магниева  лигатура ОстальноеGraitite Powder 0, Magnesium Ligature Else 2. Реагент по п. 1, отличающийс  тем, что в качестве азотсодержащего вещества используют карбамид, или дициандиамид; или уротропин .2. The reagent according to claim 1, characterized in that carbamide or dicyandiamide is used as the nitrogen-containing substance; or urotropin. . Опыт г I шлепнем с илвстныи композитным реагентом, опыты С 2 - 12 - с м ел емын коигемитиыи реагеи- тои;. Experience Mr. I flopped with an ilvstny composite reagent, experiments C 2 - 12 - with small iron and chemical reactants; П.ОМ - соответственно перлит, феррит, цементит; UQ - предел прочности при раст  енмч; Kjc трециностойкостцP.OM - perlite, ferrite, cementite, respectively; UQ is the tensile strength at growth; Kjc treadmill YM - усвоение магни  чугуном;YM - absorption of magnesium by cast iron; N „ - исходное еодермиие аюта vyrywvN „- source eodermiya ayut vyrywv Я, - конечно соовр« нив мот« чугуне.I, - of course, the co-op "Niv Mot" cast iron. Мы - насса обраюммгос  после обработки чугуна впака; c°AeP IJtHH магин  а чугуне отливом; Ј.. со Аи 4 аначени  соответствуоцих )1ока ателей.We are Nassa Obraummgos after processing cast iron; c ° AeP IJtHH magin and cast iron low tide; Ј .. with AI 4 and correspondingly) 1 ateli. 6 опытах V 2, 10, II, 1в цел изобретени  не была достигнута, так как опы-а 2, 10 содержание са аутего аыхо ило аа ал емые пределы, Г 11, 18 содержание поро ка гра«ита пиодило аа 1а  л еиые пределы.6 experiments V 2, 10, II, 1 for the purpose of the invention were not achieved, since experiment 2, 10 contained the sauthe auxiliaries, G 11, 18 the content of the defect “it pyodilo aa 1a . В опытах Г 1-)В, 21 и 22 кеиестее псиоаы компоэитиого реагекта ftcrKwibtoeaHa лигатура состава, нас.: И« 7, SI SO, Al 0,3, Fe ост.In experiments Г 1-) В, 21 and 22 keestee psioa of the compoite reagent ftcrKwibtoeaHa ligature composition, us .: And "7, SI SO, Al 0.3, Fe ost. опытах Г 19, 20 испопыовамы лигатуры сле ущего состава, нас Л: а опыте W 19 М 7, Si 50, Al 0,3, В 4, Fe ост., в опыте Г 20 Hfe 7, Si SO, Al 0,3, РЗМ 0,5, Fe ост. in experiments G 19, 20, test alloys of the following composition, us A: and in experiment W 19 M 7, Si 50, Al 0.3, B 4, Fe ost., in experiment G 20 Hfe 7, Si SO, Al 0.3 , REM 0.5, Fe ost. В опытах If 2-20 в качестве св аув еэго иелольаоваи карбамид, е 21 - дициандмачии, а 9 22 - уротроТаблица IIn experiments If 2–20 as св ow св го оль ел оль оль оль оль оль оль и и и е е е е, e 21 - dicyandmachia, and 9 22 - urotro Table I 1822М11822M1 Таблица 2table 2
SU4953967 1991-06-18 1991-06-18 Master alloy for treatment of molten iron RU1822444C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4953967 RU1822444C (en) 1991-06-18 1991-06-18 Master alloy for treatment of molten iron

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4953967 RU1822444C (en) 1991-06-18 1991-06-18 Master alloy for treatment of molten iron

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1822444C true RU1822444C (en) 1993-06-15

Family

ID=21583778

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4953967 RU1822444C (en) 1991-06-18 1991-06-18 Master alloy for treatment of molten iron

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1822444C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент DD V 226905, кл. С 22 С 33/10, 1979. Патент DE Г 2852300, кл. С 21 С 1/08, 1981. (И) КОНПАКТИРОвАННЫЙ РЕАГЕНТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ РАСПЛАВА ЧУГУНА *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109154030A (en) Grey cast-iron inovulant
CN111961954A (en) Preparation method of as-cast mixed matrix QT500-14 nodular cast iron
US4121924A (en) Alloy for rare earth treatment of molten metals and method
RU1822444C (en) Master alloy for treatment of molten iron
CN102644017A (en) Dewaxing casting process for nodular iron castings
Kopyciński Analysis of the structure of castings made from chromium white cast iron resistant to abrasive wear
SU1211299A1 (en) Method of producing aluminium cast iron with compact graphite
US2625473A (en) Lithium modified magnesium treatment of cast iron
SU1668404A1 (en) Modifying mixture
SU977107A1 (en) Method of producing cast iron with vermicular graphite
SU1588791A1 (en) Pig iron inoculator
SU1062293A1 (en) Modifier for cast iron
RU2652932C1 (en) Method for ladle modification of cast iron and steels
Riposan et al. Role of residual aluminium in ductile iron solidification
SU1560608A1 (en) Cast iron
RU2016071C1 (en) Iron production method
SU1585367A1 (en) Innoculating composition
Kopyciński et al. Effective inoculation of low-sulphur cast iron
SU587169A1 (en) Master alloy
SU1491900A1 (en) Briquette for inoculating iron
SU1712444A1 (en) Method of producing cast iron with vermicular graphite
Kopyciński et al. Forming of primary austenite in low-sulphur cast iron
SU1186681A1 (en) Mixture for processing cast iron
RU2181775C1 (en) Method for making cast iron with different type of graphite
US3367772A (en) Method for treating ferrous metals