RU2585912C1 - Method of producing high-strength iron with globular graphite - Google Patents

Method of producing high-strength iron with globular graphite Download PDF

Info

Publication number
RU2585912C1
RU2585912C1 RU2014146580/02A RU2014146580A RU2585912C1 RU 2585912 C1 RU2585912 C1 RU 2585912C1 RU 2014146580/02 A RU2014146580/02 A RU 2014146580/02A RU 2014146580 A RU2014146580 A RU 2014146580A RU 2585912 C1 RU2585912 C1 RU 2585912C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
modifier
melt
mixture
ladle
strength
Prior art date
Application number
RU2014146580/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Александрович Коровин
Игорь Олегович Леушин
Валерий Константинович Седунов
Павел Анатольевич Слузов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева", НГТУ
ОАО "Литейно-механический завод"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева", НГТУ, ОАО "Литейно-механический завод" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева", НГТУ
Priority to RU2014146580/02A priority Critical patent/RU2585912C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2585912C1 publication Critical patent/RU2585912C1/en

Links

Classifications

    • 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C37/00Cast-iron alloys
    • C22C37/04Cast-iron alloys containing spheroidal graphite

Landscapes

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

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: invention relates to metallurgy, particularly to foundry production, and can be used in production of casts of high-strength iron with globular graphite. In method, when filling ladle, in metal melt is added a mixture of calcium carbonate, barium carbonate and ferrosilicon 75 %, and treatment with spheroidising modifier is performed after filling ladle by feeding tribe-device of flux cored wire with spheroidising modifier FSMg18, wherein amount of each component of said mixture and flux cored wire is 0.12-0.15 % of weight of treated metal melt.
EFFECT: invention improves physical and mechanical properties of casts of high-strength cast iron, while achieving higher efficiency and stability of modifying effect.
1 cl, 1 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к металлургии, в частности к литейному производству, и может быть использовано при производстве отливок из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом.The invention relates to metallurgy, in particular to foundry, and can be used in the manufacture of castings from ductile iron with spherical graphite.

Известен способ получения высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (Патент РФ №2134302, бюллетень от 10.08.1999 г.).A known method of producing high-strength cast iron with spherical graphite (RF Patent No. 2134302, Bulletin of 08/10/1999).

Сущность способа заключается в обработке металла химического состава, масс.%: С - 3,85-4,05, Si - 1,7-1,9, S<0,015 пылевидной фракцией модификатора ФСМг-5 (фракция модификатора <1,5 мм) в ковше в количестве 1,6-1,8% от веса металла. Известен также принятый в качестве прототипа способ получения высокопрочного чугуна с шаровидным графитом, включающий обработку расплава чугуна путем ввода модификатора лигатуры ФСМг-5 и ферросилиция (RU, С1, С2/С, 1/08, 15.07.94).The essence of the method consists in processing a metal of chemical composition, wt.%: C - 3.85-4.05, Si - 1.7-1.9, S <0.015 with a dust-like fraction of the FSMg-5 modifier (modifier fraction <1.5 mm ) in the bucket in the amount of 1.6-1.8% of the weight of the metal. There is also known a method of producing high-strength nodular cast iron, adopted as a prototype, including the processing of molten iron by introducing the FSMg-5 ligature modifier and ferrosilicon (RU, C1, C2 / C, 1/08, 07/15/94).

К недостаткам данных способов относится использование фракции модификатора >1 мм, что резко увеличивает потери при просеивании, а также повышает расход модификатора при обработке металла. Использование при способе по прототипу модификатора фракции <1 мм для получения высокопрочного чугуна с шаровидным графитом не дало стабильных результатов и, кроме того, для обеспечения необходимого содержания Mg ост. В чугуне необходимо увеличивать его расход, что делает процесс модифицирования нетехнологичным.The disadvantages of these methods include the use of a modifier fraction> 1 mm, which dramatically increases the loss during screening, and also increases the consumption of the modifier when processing metal. The use of the fraction <1 mm in the prototype modifier method for producing high-strength cast iron with spherical graphite did not give stable results and, in addition, to provide the necessary Mg content ost. In cast iron, it is necessary to increase its consumption, which makes the process of modification low-tech.

Решаемая задача заявляемого изобретения - повышение физико-механических свойств отливок.The task of the invention is to increase the physical and mechanical properties of castings.

Техническим результатом - повышение эффективности и обеспечение стабильности модифицирующего эффекта.The technical result is an increase in efficiency and ensuring the stability of the modifying effect.

Указанный технический результат достигается тем, что способ получения высокопрочного чугуна с шаровидным графитом включает выпуск их печи в ковш расплава чугуна, ввод в расплав карбоната кальция и карбоната бария и ферросилиция 75% в количестве 0,12-0,15% каждого, затем после заполнения ковша расплав обрабатывают порошковым проволочным модификатором ФСМг-18 с помощью трайб-аппарата в количестве 0,12-0,15%.The specified technical result is achieved by the fact that the method of producing high-strength nodular cast iron includes the release of their furnace into a ladle of molten iron, introducing calcium carbonate and barium carbonate into the melt and 75% ferrosilicon in an amount of 0.12-0.15% each, then after filling the ladle melt is treated with a flux-cored wire modifier FSMg-18 using a tribamer in the amount of 0.12-0.15%.

Предложенный способ получения высокопрочного чугуна с шаровидным графитом позволяет повысить физико-механические свойства чугуна для отливок (см. таблицу).The proposed method for producing high-strength cast iron with spherical graphite can improve the physical and mechanical properties of cast iron for castings (see table).

Figure 00000001
Figure 00000001

Повышение содержания компонентов предсфероидизирующей обработки (карбоната кальция, карбоната и ферросилиция 75%) свыше 0,15% и сфероидизирующего модификатора (порошкового проволочного модификатора ФСМг 18) свыше 0,15% ведет к появлению остаточного цемента в структуре, остаточных неметаллических включений.An increase in the content of components of pre-spheroidizing treatment (calcium carbonate, carbonate and ferrosilicon 75%) over 0.15% and spheroidizing modifier (powder wire modifier FSMg 18) over 0.15% leads to the appearance of residual cement in the structure, residual non-metallic inclusions.

Снижение содержания упомянутых комплексов менее 0,12% соответственно ведет у ухудшению формы графита и появлению не только шаровидного графита, но и вермикулярного, что недопустимо для высокопрочного чугуна.A decrease in the content of the mentioned complexes of less than 0.12%, respectively, leads to a deterioration in the shape of graphite and the appearance of not only spherical graphite, but also vermicular, which is unacceptable for high-strength cast iron.

Эффективность сфероидизирующей модифицирующей обработки расплава на получение шаровидной формы графита увеличивается, если его подготовить к приему сфероидизирующего модификатора. Основными методами металлургической подготовки расплава являются: рафинирующая, инокулирующая и графитизирующая обработки которые осуществляются вводом в расплав комплекса: карбонат кальция, карбонат бария и ферросилий 75%. The effectiveness of the spheroidizing modifying treatment of the melt to produce spherical graphite increases if it is prepared to receive a spheroidizing modifier. The main methods of metallurgical preparation of the melt are: refining, inoculating and graphitizing treatments that are carried out by introducing a complex into the melt: calcium carbonate, barium carbonate and ferrosilium 75%.

Пример осуществления способа An example of the method

Для изучения особенностей способа были проведены экспериментальные работы по получению высокопрочного чугуна с шаровидным графитом в индукционной тигельной печи из синтетического чугуна и модифицирующие обработки на ковшах малой емкости до 200 кг.To study the features of the method, experimental work was carried out to obtain high-strength cast iron with spherical graphite in an induction crucible made of synthetic cast iron and modifying treatments on small-capacity ladles up to 200 kg.

С началом наполнения ковша в него вводится смесь: карбонат кальция, карбонат бария и ферросилиций 75%.With the beginning of filling the bucket, a mixture is introduced into it: calcium carbonate, barium carbonate and ferrosilicon 75%.

После наполнения ковш устанавливается на стенд, где осуществляется ввод порошковой проволоки с помощью одноручьевого трайб-аппарата, оснащенного зонтом, накрывающим ковш для предотвращения выплеска металла и сокращения тепловых потерь.After filling, the bucket is installed on the stand, where the flux-cored wire is introduced using a one-armed tribamer equipped with an umbrella covering the bucket to prevent metal splash and reduce heat loss.

После завершения ввода проволоки ковш с металлом отправляется на заливку форм.After completion of the wire input, the metal bucket is sent to fill the molds.

Claims (1)

Способ получения высокопрочного чугуна с шаровидным графитом, включающий выпуск из печи в ковш расплава и обработку расплава в ковше сфероидизирующим модификатором, отличающийся тем, что при заполнении ковша в металлический расплав вводят смесь карбоната кальция, карбоната бария и ферросилиция 75%, а обработку сфероидизирующим модификатором осуществляют после заполнения ковша путем подачи трайб-аппаратом порошковой проволоки со сфероидизирующим модификатором ФСМг18, при этом количество каждого компонента упомянутой смеси и порошковой проволоки составляет 0,12-0,15% от веса обрабатываемого металлического расплава. A method of producing ductile iron with spheroidal graphite, comprising releasing a melt from a furnace into a ladle and treating the melt in a ladle with a spheroidizing modifier, characterized in that when filling the ladle, a mixture of calcium carbonate, barium carbonate and ferrosilicon 75% is introduced into the melt, and the spheroidizing modifier is processed after filling the bucket by feeding a flux-cored wire with a spheroidizing FSMg18 modifier, the amount of each component of the mixture and powder th wire is 0.12-0.15% of the weight of the processed metal melt.
RU2014146580/02A 2014-11-19 2014-11-19 Method of producing high-strength iron with globular graphite RU2585912C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014146580/02A RU2585912C1 (en) 2014-11-19 2014-11-19 Method of producing high-strength iron with globular graphite

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014146580/02A RU2585912C1 (en) 2014-11-19 2014-11-19 Method of producing high-strength iron with globular graphite

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2585912C1 true RU2585912C1 (en) 2016-06-10

Family

ID=56115175

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014146580/02A RU2585912C1 (en) 2014-11-19 2014-11-19 Method of producing high-strength iron with globular graphite

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2585912C1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2426796C2 (en) * 2006-07-25 2011-08-20 Фосеко Интернэшнл Лимитед Improved procedure for production of malleable iron

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2426796C2 (en) * 2006-07-25 2011-08-20 Фосеко Интернэшнл Лимитед Improved procedure for production of malleable iron

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6918846B2 (en) Cast iron inoculant and manufacturing method of cast iron inoculant
JP6869261B2 (en) Gray cast iron inoculant
JP6728150B2 (en) Cast iron molten metal treatment method
Zhang et al. Microstructure and mechanical properties of rheo-squeeze casting AZ91-Ca magnesium alloy prepared by gas bubbling process
US20240093337A1 (en) Non-magnesium process to produce compacted graphite iron (cgi)
Rao et al. Microstructural features of as-cast A356 alloy inoculated with Sr, Sb modifiers and Al–Ti–C grain refiner simultaneously
RU2585912C1 (en) Method of producing high-strength iron with globular graphite
RU2422546C2 (en) Procedure for iron inoculation
RU2013152837A (en) METHOD FOR BASED PRODUCTION USING IRON ALLOY (Fe), TITANIUM (Ti) AND SILICON ALLOY REDUCER
CN104651704A (en) A low-silicon inoculant
RU2497954C1 (en) METHOD FOR OBTAINING HIGH-STRENGTH CAST-IRON WITH VERMICULAR GRAPHITE BY INTRA-MOULD MODIFICATION USING ALLOY COMBINATIONS OF Fe-Si-REM SYSTEM
CN102912211A (en) Smelting method for cylinder cover of marine diesel engine
RU2538850C2 (en) Modification method of aluminium and aluminium-silicone alloys (silumins) by carbon
RU2590772C1 (en) Method for production of aluminium cast iron
RU2188240C1 (en) Method of high-strength cast iron production
RU2564202C1 (en) Out-of-furnace steel treatment method
RU2618294C1 (en) Procedure for melting synthetical nodular cast iron in induction furnaces
RU2704678C1 (en) Method of cast iron modifying and modifier for implementation of method
RU2529148C1 (en) Addition alloy to produce casts from grey cast iron
CN102776322A (en) Method for treating impurities in pipe line steel by adopting nucleant refined crystal grains
RU2634103C1 (en) Cast iron modification method
RU2521916C1 (en) Foundry alloy
RU2427660C1 (en) Procedure for production of iron with vermiculite graphite
Kopyciński et al. Forming of primary austenite in low-sulphur cast iron
RU2277589C2 (en) Modifying master alloy for cast iron producing method

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20161120