RU2727740C2 - Cast iron production method - Google Patents
Cast iron production method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2727740C2 RU2727740C2 RU2018139951A RU2018139951A RU2727740C2 RU 2727740 C2 RU2727740 C2 RU 2727740C2 RU 2018139951 A RU2018139951 A RU 2018139951A RU 2018139951 A RU2018139951 A RU 2018139951A RU 2727740 C2 RU2727740 C2 RU 2727740C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oxide
- cast iron
- iron
- oxides
- titanium
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B11/00—Making pig-iron other than in blast furnaces
- C21B11/10—Making pig-iron other than in blast furnaces in electric furnaces
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C1/00—Refining of pig-iron; Cast iron
- C21C1/10—Making spheroidal graphite cast-iron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C37/00—Cast-iron alloys
- C22C37/04—Cast-iron alloys containing spheroidal graphite
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к металлургии, в частности, к литейному производству, а именно, к технологиям получения износостойкого чугуна.The invention relates to metallurgy, in particular, to foundry, namely, to technologies for producing wear-resistant cast iron.
Известен легированный чугун с шаровидным графитом. Высокопрочные чугуны с шаровидным графитом (ВЧШГ) выгодно отличаются от стали хорошими литейными свойствами (высокой жидко текучестью, малой склонностью к образованию горячих трещин, меньшей усадкой и т.д.), относительной простотой процесса выплавки и меньшей стоимостью. Их получают модифицированием магнием, церием, которые вводят в жидкий чугун в количестве 0,02-0,08%. (Колокольцев В.М., Назаров О.А., Коротченко В.В. и др. Износостойкие чугуны для отливок деталей дробеметных камер // Литейное производство, 1992. №7. С. 11-12) (Воинов Б.А. Износостойкие сплавы и покрытия. М.: Машиностроение, 1980. 126 с.) [2].Known alloyed nodular cast iron. High-strength nodular cast irons (VChShG) compare favorably with steel in good casting properties (high fluidity, low tendency to hot cracking, less shrinkage, etc.), relative simplicity of the smelting process and lower cost. They are obtained by modification with magnesium, cerium, which are introduced into liquid iron in an amount of 0.02-0.08%. (Kolokoltsev VM, Nazarov OA, Korotchenko VV and others. Wear-resistant cast irons for casting parts of shot-blast chambers // Foundry, 1992. No. 7. P. 11-12) (Voinov BA. Wear-resistant alloys and coatings (Moscow: Mashinostroenie, 1980. 126 p.) [2].
Как известно, в чугунах форма зерна графита оказывает определяющее влияние на прочностные характеристики материала. В высокопрочном чугуне (ВЧШГ) графитные включения имеют шаровидную форму. Вследствие чего ВЧШГ по механическим свойствам значительно превосходит серый чугун и успешно конкурирует со сталью. Шаровидный графит также называют сфероидальным или глобулярным графитом.As you know, in cast iron, the shape of the graphite grain has a decisive effect on the strength characteristics of the material. In high-strength cast iron (VChShG), graphite inclusions have a spherical shape. As a result, ductile iron is significantly superior in mechanical properties to gray cast iron and successfully competes with steel. Spheroidal graphite is also called spheroidal or globular graphite.
Высокопрочный чугун с шаровидным графитом - это конструкционный материал. Из высокопрочных чугунов изготавливают прокатные валки, кузнечно-прессовое оборудование, корпуса паровых турбин, коленчатые валы и другие ответственные детали, работающие при высоких циклических нагрузках и в условиях изнашивания.Ductile nodular cast iron is a material of construction. High-strength cast irons are used to make rolling rolls, forging equipment, steam turbine housings, crankshafts and other critical parts operating under high cyclic loads and under wear conditions.
Высокопрочные чугуны (ГОСТ 7293) могут иметь ферритную (ВЧ 35), феррито-перлитную (ВЧ45) и перлитную (ВЧ 80) металлическую основу Получают эти чугуны из серых, в результате модифицирования магнием или церием (добавляется 0,02-0,08%. от массы отливки). По сравнению с серыми чугунами, механические свойства повышаются, это вызвано отсутствием неравномерности в распределении напряжений из-за шаровидной формы графита.High-strength cast irons (GOST 7293) can have ferritic (VCh 35), ferrite-pearlite (VCh45) and pearlitic (VCh 80) metal bases These cast irons are obtained from gray ones, as a result of modification with magnesium or cerium (0.02-0.08% is added . from the mass of the casting). Compared to gray cast irons, the mechanical properties are improved, this is due to the absence of uneven stress distribution due to the spheroidal shape of the graphite.
Чугуны с перлитной металлической основой имеют высокие показатели прочности при меньшем значении пластичности. Соотношение пластинности и прочности ферритных чугунов - обратное.Cast irons with a pearlitic metal base have high strength values with a lower ductility value. The ratio of plasticity and strength of ferritic cast irons is the opposite.
Чугун с вермикулярным (компактным) графитом (ЧВГ) позволяет получать желаемые механические и физические свойства при условии, что исторически сложившиеся трудности производства отливок из ЧВГ будут устранены (особенно по такому показателю как чувствительность к толщине стенки отливки).Cast iron with vermicular (compact) graphite (CGG) allows obtaining the desired mechanical and physical properties, provided that the historically existing difficulties in the production of castings from CGG are eliminated (especially in terms of such an indicator as sensitivity to the thickness of the casting wall).
На протяжении многих лет ЧВГ с успехом применяется при производстве чугунных изложниц, шлаковен, сифонов и сифонных плит, но все эти отливки имеют толстые сечения и простую конфигурацию. Сегодня использование данного материала постепенно становится более популярным при производстве тормозных дисков и барабанов, головок блоков цилиндров, различных компонентов гидравлических систем и даже поршневых колец.For many years, CWG has been successfully used in the production of cast iron molds, slag, siphons and siphon plates, but all these castings have thick sections and simple configuration. Today, the use of this material is gradually becoming more popular in the production of brake discs and drums, cylinder heads, various components of hydraulic systems and even piston rings.
Недостатком стандартной технологии изготовления чугунов является ввод в расплав навески модификатора типа ФСМг, недостаточной для полной сфероидизации графита, выделенный свободный графит имеет низкую твердость, что приводит к понижению микротвердости и износостойкости данного чугуна. Кроме того, полученная первичная структура чугуна не сохраняется при вторичном переплаве, что приводит к модифицированию при каждом переплаве.The disadvantage of the standard technology for the manufacture of cast iron is the introduction into the melt of a sample of a modifier of the FSMg type, which is insufficient for complete spheroidization of graphite; the isolated free graphite has a low hardness, which leads to a decrease in the microhardness and wear resistance of this cast iron. In addition, the resulting primary structure of cast iron is not retained during secondary remelting, which leads to inoculation at each remelting.
Наиболее близким решением является работа Петроченко Г.В., Шекунов Е.В. Разработка нового состава хромо-титанового чугуна для работы в условиях абразивного изнашивания при повышенных температурах // Известия Челябинского научного центра, 2006. вып. 4 (34).ст. 48-52.) [3].The closest solution is the work of G.V. Petrochenko, E.V. Shekunov. Development of a new composition of chromium-titanium cast iron for work under conditions of abrasive wear at elevated temperatures // Bulletin of the Chelyabinsk Scientific Center, 2006. 4 (34) .Art. 48-52.) [3].
Исследование новых хромо-титановых чугунов проводили при изменении содержания элементов: углерода - 2,0, 2,5%; хрома - 10.0, 14.0%; титана - 0,3, 0,6%.The study of new chromium-titanium cast irons was carried out with a change in the content of elements: carbon - 2.0, 2.5%; chromium - 10.0, 14.0%; titanium - 0.3, 0.6%.
Металлографический анализ микроструктуры хромо-титановых чугунов позволил определить, что все исследуемые составы до эвтектические.The metallographic analysis of the microstructure of chromium-titanium cast irons made it possible to determine that all the compositions under study were eutectic.
При кристаллизации хромо-титановых чугунов, первым выделяются карбиды титана. Объемная доля карбидов титана составляет 0,3-1,5%, средний размер - 0,4…3,9 мкм.During crystallization of chromium-titanium cast irons, titanium carbides are released first. The volume fraction of titanium carbides is 0.3-1.5%, the average size is 0.4 ... 3.9 microns.
Микроструктура хромо-титанового чугуна (микрошлиф без травления) приведена на Рис. 1. [3].The microstructure of chromium-titanium cast iron (microsection without etching) is shown in Fig. 13].
В результате лабораторных испытаний было определено, что твердость хромо-титановых чугунов составляет 46,3…62,5 HRC. Ед. Износостойкость при изнашивании электрокорундом - 4,0…6,9 ед.As a result of laboratory tests, it was determined that the hardness of chrome-titanium cast irons is 46.3 ... 62.5 HRC. Unit Wear resistance during wear with electrocorundum - 4.0 ... 6.9 units.
Как видно из рис. 1: во-первых, карбид титана занимает в объеме чугуна незначительную долю. Большая часть объема свободна от карбида титана. Во вторых, он не стал центрами кристаллизаций для сплава. Вес это приводит к тому, что такой чугун будет иметь небольшую вязкость и твердость.As seen from Fig. 1: firstly, titanium carbide occupies an insignificant share in the volume of cast iron. Most of the volume is free of titanium carbide. Secondly, it did not become centers of crystallization for the alloy. This weight leads to the fact that such cast iron will have low toughness and hardness.
Задача, решаемая изобретением состоит в создании способа получения чугуна, характеризующегося равномерным распределением кубического карбида титана по всему объему чугуна, со свойствами, близкими к чугуну с шаровидным графитом и вермикулярным, но имеющем более высокую микро-твердость, обеспечиваемую равномерным распределением по всему объему чугуна карбида титана, имеющего самую высокую твердость из всех карбидов металлов [1].The problem solved by the invention is to create a method for producing cast iron, characterized by a uniform distribution of cubic titanium carbide throughout the entire volume of cast iron, with properties similar to nodular cast iron and vermicular, but having a higher micro-hardness, ensured by a uniform distribution throughout the volume of cast iron carbide titanium, which has the highest hardness of all metal carbides [1].
Технический результат состоит в том, что предлагаемая технология позволяет изготавливать чугун с высокими физико-механическими свойствами: высокой жаростойкостью, микротвердостью и износостойкостью; по прочности и текучести почти в 2 раза превышающий эти параметры у вермикулярных чугунов, а по вязкости превышающий как вермикуляриые чугуны, так и чугуны со сферическим графитом. Данные свойства сохраняются после переплавки.The technical result is that the proposed technology makes it possible to produce cast iron with high physical and mechanical properties: high heat resistance, microhardness and wear resistance; in strength and fluidity, it is almost 2 times higher than these parameters for vermicular cast irons, and in terms of viscosity it exceeds both vermicular cast irons and cast irons with spherical graphite. These properties are retained after melting.
Поставленная задача достигается тем, что разработан способ получения чугуна, при котором кубический карбид титана равномерно распределяется по всему объему расплава при расплавлении исходных компонентов. Чугун получают прямым восстановлением электрошлаковым способом, для этого смешивают в твердой фазе исходные окислы: оксид железа 66,25%, оксид ванадия 5,5%, оксид титана 1,63%, оксид марганца 2,25%, оксид хрома 0,2%, оксид молибдена 1,86%, оксид церия 1,5%, оксид алюминия 11,6% и оксид кремния 9,2%, примеси оксидов кальция, магния и фосфора 0,01%, добавляют металлический алюминий, исходя из стехиометрии восстановления оксида титана и оксида ванадия, и дополнительно сверх стехиометрии на 10-15%, добавляют кокс из расчета восстановления оксида железа, приготовленную смесь подают в тигель электрошлаковой установки порциями, составляющими 0,01 часть от общего веса, с интервалом по мере полного восстановления предыдущей порции и гомогенизации расплава по плотности.The task is achieved by the fact that a method for producing cast iron has been developed, in which cubic titanium carbide is evenly distributed over the entire volume of the melt when the initial components are melted. Cast iron is obtained by direct reduction by the electroslag method, for this, the initial oxides are mixed in the solid phase: iron oxide 66.25%, vanadium oxide 5.5%, titanium oxide 1.63%, manganese oxide 2.25%, chromium oxide 0.2% , molybdenum oxide 1.86%, cerium oxide 1.5%, aluminum oxide 11.6% and silicon oxide 9.2%, impurities of calcium, magnesium and phosphorus oxides 0.01%, metallic aluminum is added, based on the stoichiometry of the reduction of the oxide titanium and vanadium oxide, and additionally above the stoichiometry by 10-15%, add coke based on the reduction of iron oxide, the prepared mixture is fed into the crucible of the electroslag plant in portions of 0.01 part of the total weight, with an interval as the previous portion is completely restored and homogenization of the melt in terms of density.
Сырьем для использования в качестве исходных окислов может служить отработанный цериевый катализатор, имеющий состав (весовые %): FeO - 75, Mo - 2, CeO2 - 3, Al2O3 - -20 и металлургический шлак состава: V2O5 - 20,51, MnO - 11, SiO2 - 8, СаО - 2, TiO2 - 8,5, MgO - 0,2, - 49,29, Cr2O3 - 0,3, Р - 0,2, которые смешивают в твердой фазе в отношении 3/1The raw material for use as starting oxides can be a spent cerium catalyst having a composition (wt%): FeO - 75, Mo - 2, CeO 2 - 3, Al 2 O 3 - - 20 and metallurgical slag of the composition: V 2 O 5 - 20.51, MnO - 11, SiO 2 - 8, CaO - 2, TiO 2 - 8.5, MgO - 0.2, - 49.29, Cr 2 O 3 - 0.3, P - 0.2, which are mixed in the solid phase in a ratio of 3/1
Примеры изготовления чугуна.Examples of making cast iron.
Пример 1. Смешивают в твердой фазе: 53 кг оксида железа, 1,5 кг оксида молибдена, 1,2 кг оксида церия, 9,3 кг оксида алюминия, 4,4 кг оксида ванадия, 1,3 кг оксида титана, 1,8 кг оксида марганца, 0,16 кг оксида хрома и 7,34 кг оксида кремния.Example 1. Mix in the solid phase: 53 kg of iron oxide, 1.5 kg of molybdenum oxide, 1.2 kg of cerium oxide, 9.3 kg of aluminum oxide, 4.4 kg of vanadium oxide, 1.3 kg of titanium oxide, 1, 8 kg of manganese oxide, 0.16 kg of chromium oxide and 7.34 kg of silicon oxide.
Добавляют металлический алюминий, исходя из стехиометрии восстановления оксида титана и оксида ванадия это 3,83 кг,Metal aluminum is added, based on the stoichiometry of the reduction of titanium oxide and vanadium oxide, this is 3.83 kg,
Металлический алюминий добавляют сверх стехиометрии па 10-15%. Это позволяет получить избыток алюминия в металле па 1,5-2%.Metallic aluminum is added in excess of the stoichiometry of 10-15%. This makes it possible to obtain an excess of aluminum in the metal by 1.5-2%.
Добавляют кокс из расчета восстановления оксида железа это 7 кг. В итоге получают 80 кг оксидов и плюс 10,83 кг восстановителя.(3,83 кг металлического алюминия и 7 кг кокса)Add coke based on the reduction of iron oxide is 7 kg. As a result, 80 kg of oxides and plus 10.83 kg of a reducing agent are obtained. (3.83 kg of metallic aluminum and 7 kg of coke)
Допустимо попадание неконтролируемого количества окислов кальция, магния и фосфора 0,01%Admissible ingress of uncontrolled amount of oxides of calcium, magnesium and phosphorus 0.01%
Вновь смешивают компоненты.Mix the components again.
Используют метод прямого восстановления оксидов электрошлаковым способом.The method of direct reduction of oxides by electroslag method is used.
Тигель керамический с нижним подовым водохлаждаемым графитовым электродом. Объем тигля рассчитай на 100 кг смеси. Верхний не расходуемый медно-стальной электрод (патент РФ 2661322) [4]. Начинают процесс по «твердому старту» на шлаки CaF2 весом 0,5 кг. По получению жидкого состояния шлака, начинают засыпать смесь. Смесь подсыпают порциями по 0,5 кг - 1 кг. Как только восстановитель сработает (прекращается выход дыма из тигля) подсыпают следующую порцию. Напряжение на электроде 30 В, ток плавки 2000..2500 А. После проплавления всей смеси ее сливают в металлический кокиль. После остывания вынимают полученный слиток, отделяют шлак от металла.Ceramic crucible with bottom bottom water-cooled graphite electrode. Calculate the volume of the crucible for 100 kg of the mixture. Upper non-consumable copper-steel electrode (RF patent 2661322) [4]. The “hard start” process is started on CaF 2 slags weighing 0.5 kg. Upon receipt of the liquid state of the slag, they begin to fill in the mixture. The mixture is poured in portions of 0.5 kg - 1 kg. As soon as the reducing agent has worked (the exit of smoke from the crucible stops) add the next portion. The voltage at the electrode is 30 V, the melting current is 2000..2500 A. After the entire mixture has melted, it is poured into a metal chill mold. After cooling, take out the resulting ingot, separate the slag from the metal.
Пример 2.Example 2.
1. Берут отработанный катализатор следующего химического состава - таблица 1.1. Take a spent catalyst of the following chemical composition - table 1.
2. Берут металлургический шлак Нижнетагильского металлургического комбината - таблица 2.2. Take the metallurgical slag of the Nizhniy Tagil Metallurgical Plant - table 2.
3. Смешивают отработанный катализатор и металлургический шлак в соотношении 3/1.3. Mix the spent catalyst and metallurgical slag in a 3/1 ratio.
4. Алюминий добавляют из расчета полного восстановления ванадия и гигана - это 3,83 кг.4. Aluminum is added at the rate of complete recovery of vanadium and giant - this is 3.83 kg.
Металлический алюминий добавляют сверх стехиометрии на 10-15%. Это позволяет получить избыток алюминия в металле на 1,5-2%.Metallic aluminum is added above the stoichiometry by 10-15%. This makes it possible to obtain an excess of aluminum in the metal by 1.5-2%.
5. Кокса добавляют из расчета 100% восстановления железа - это 7 кг. Данную смесь совместно с алюминием хорошо перемешивают. Выплавку чугуна производят по примеру 15. Coke is added at the rate of 100% iron reduction - this is 7 kg. This mixture is mixed well with aluminum. Pig iron is smelted according to example 1
Микроструктура полученного белого чугуна ×1000 с карбидом титана представлена на Рис. 2.The microstructure of the obtained white cast iron × 1000 with titanium carbide is shown in Fig. 2.
При сравнении данной структуры со структурой на Рис. 1 [3] видно, что зародышей из TiC на несколько порядков больше при том же самом проценте Ti (0,412%).When comparing this structure with the structure in Fig. 1 [3], it can be seen that there are several orders of magnitude more TiC nuclei with the same Ti percentage (0.412%).
Процесс, происходящий при выплавке, идет по следующей схеме: в расплаве образуются центры зародышей твердой фазы в виде карбида титана (TiC) (температура плавления TTiCn=3260°С, а плотность, ρTiC=4,93 г/См3), на которые начинает осаждаться карбид ванадия (VC) (температура плавления TVCn = 2770°С-2830°С, плотность ρVC=5,77 г/См3), следующей будет переходная зона, состоящая в основном из карбида ванадия и карбида молибдена (МоС) (ТМоСп = 2682°С, плотность ρМоС=8,78 г/См3). Таким образом, самый тугоплавкий элемент (TiC) первым выпадает из жидкой фазы, совместно с карбидом ванадия (VC). Плотность этих зародышей все еще меньше плотности расплава. Когда начинает образовываться переходная зона, где участвует карбид молибдена (МоС), значительно повышается общая плотность зародышевых образований. Как только плотность зародышей смеси карбид титана, карбид ванадия и карбид молибдена будет равна плотности жидкого расплава, они утонут и будут равномерно распределяться по всему объему расплава. Температура расплава в металлическом кокиле будет понижаться и, как только она достигнет температуры кристаллизации, начинают расти кристаллы железа на центрах из карбидов.The process occurring during smelting proceeds according to the following scheme: centers of nuclei of a solid phase in the form of titanium carbide (TiC) are formed in the melt (melting temperature T TiCn = 3260 ° C, and density, ρ TiC = 4.93 g / cm 3 ) , on which vanadium carbide (VC) begins to precipitate (melting point T VCn = 2770 ° C-2830 ° C, density ρ VC = 5.77 g / cm 3 ), the next will be a transition zone, consisting mainly of vanadium carbide and molybdenum carbide (MoC) (T MoCn = 2682 ° C, density ρ MoC = 8.78 g / cm 3 ). Thus, the most refractory element (TiC) is the first to fall out of the liquid phase, together with vanadium carbide (VC). The density of these nuclei is still less than that of the melt. When the transition zone begins to form, where molybdenum carbide (MoC) is involved, the overall density of the nuclei increases significantly. As soon as the density of the nuclei of the mixture of titanium carbide, vanadium carbide and molybdenum carbide is equal to the density of the liquid melt, they will sink and will be evenly distributed throughout the volume of the melt. The temperature of the melt in the metal chill mold will decrease and, as soon as it reaches the crystallization temperature, iron crystals begin to grow on the centers of carbides.
Данный вывод подтверждается рентгеноструктурным анализом чугуна.This conclusion is confirmed by X-ray structural analysis of cast iron.
Спектр 1. O-22,5, Al-12,83, Са-2,49, Fe-1,6, Се-62,24Spectrum 1.O-22.5, Al-12.83, Ca-2.49, Fe-1.6, Ce-62.24
Спектр 2. Ti-20,49, V-47,63, Mo-12,4Spectrum 2.Ti-20.49, V-47.63, Mo-12.4
Спектр 3. Al-0,25, Si-0,94, Ti-46,67, V-14,32, Mn-0,22, Fe-13, Mo-5,43Spectrum 3.Al-0.25, Si-0.94, Ti-46.67, V-14.32, Mn-0.22, Fe-13, Mo-5.43
Спектр 4. Ti-33,64, V-33,73, Fe-1,15, Mo-13,25Spectrum 4.Ti-33.64, V-33.73, Fe-1.15, Mo-13.25
Спектр 5. Ti-4,18, V-60,78, Cr-0,99, Fe-2,16, Mo-14,3.
Спектр 6. Al-2,02, Si-9,03, V-0,3, Cr-0,99, Mn-1,39, Fe-86,34, Mo-0,43Spectrum 6.Al-2.02, Si-9.03, V-0.3, Cr-0.99, Mn-1.39, Fe-86.34, Mo-0.43
Микроструктура сплава приведена па Рис 3. На рисунке:The microstructure of the alloy is shown in Fig 3. In the figure:
1 - область преобладания церия и кислорода (спектр 1),1 - the region of predominance of cerium and oxygen (spectrum 1),
2 - присоединенный центр кристаллизации (Ti-20,49, V-47,63, Mo-12,4) (спектр 2)2 - attached crystallization center (Ti-20.49, V-47.63, Mo-12.4) (spectrum 2)
3 - зародыш кубической формы, характеризующийся спектром 3, где количество Ti составляет 46,67%, что свидетельствует о том, что первым выпал карбид титана.3 - a nucleus of a cubic shape, characterized by
4 - зона, характеризующаяся спектром 4, где количество гитана и ванадия одинаково Ti-33,64, V-33,73,4 - zone, characterized by spectrum 4, where the amount of gitan and vanadium is the same Ti-33.64, V-33.73,
5 - зона, характеризующаяся спектром 5, где количество ванадия (60,78), и молибдена (14,3) является определяющим в отношении плотности зародыша в целом.5 - zone characterized by
6 - основной расплав (спектр 6)6 - main melt (spectrum 6)
Как видно из рис. 3 центр кристаллизации имеет такую структуру, как и предполагалось на основе их термодинамических свойств. На рис. 3 видно что границы центров кристаллизации чисты от оксидов, это произошло благодаря церию, спектр 1 Рис. 3 показывает, что все не металлические включения находятся в окружении церия.As seen from Fig. 3, the crystallization center has the same structure as suggested on the basis of their thermodynamic properties. In fig. 3 it can be seen that the boundaries of the centers of crystallization are free of oxides, this was due to cerium, spectrum 1 Fig. 3 shows that all non-metallic inclusions are surrounded by cerium.
Рисунок 4, где представлена структура сплава после переплава металла, демонстрирует сохранность равномерного распределения кубического карбида титана после вторичного переплава, что свидетельствует о сохранении физико-химических свойств чугуна (повышенная износостойкость, жаростойкость и механических свойств), приведенных в таблице 4, иллюстрирующей также сравнение чугуна с кубическим титаном, полученным предлагаемым способом с другими видами чугуна.Figure 4, which shows the structure of the alloy after metal remelting, demonstrates the preservation of the uniform distribution of cubic titanium carbide after secondary remelting, which indicates the preservation of the physicochemical properties of cast iron (increased wear resistance, heat resistance and mechanical properties) given in Table 4, which also illustrates a comparison of cast iron with cubic titanium obtained by the proposed method with other types of cast iron.
В таблице: σв - предел прочности Н/мм2,In the table: σ in - tensile strength N / mm 2 ,
σ0,2 - предел текучести Н/мм2,σ 0.2 - yield point N / mm 2 ,
δ% - относительное удлинение.δ% - relative elongation.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018139951A RU2727740C2 (en) | 2018-11-12 | 2018-11-12 | Cast iron production method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018139951A RU2727740C2 (en) | 2018-11-12 | 2018-11-12 | Cast iron production method |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2018139951A3 RU2018139951A3 (en) | 2020-05-13 |
RU2018139951A RU2018139951A (en) | 2020-05-13 |
RU2727740C2 true RU2727740C2 (en) | 2020-07-23 |
Family
ID=70735003
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018139951A RU2727740C2 (en) | 2018-11-12 | 2018-11-12 | Cast iron production method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2727740C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2815374C1 (en) * | 2023-01-11 | 2024-03-13 | Общество с ограниченной ответственностью "Сибирский Завод Магистрального Оборудования" (ООО "СЗМО") | Composite alloy and method of its manufacture |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU268454A1 (en) * | 1969-04-24 | 1978-04-05 | Ташкентский Политехнический Институт | Electroslag remelting furnace |
SU1759029A1 (en) * | 1988-10-27 | 1996-09-27 | Государственный союзный институт по проектированию металлургических заводов | Process of electric slag manufacture of metals from their oxides |
RU2069230C1 (en) * | 1996-04-19 | 1996-11-20 | Заболотный Василий Васильевич | Process of blast furnace smelting |
UA13811A (en) * | 1993-08-17 | 1997-04-25 | Олександр Йосипович Любич | The method comprises making electrode and its remelting |
-
2018
- 2018-11-12 RU RU2018139951A patent/RU2727740C2/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU268454A1 (en) * | 1969-04-24 | 1978-04-05 | Ташкентский Политехнический Институт | Electroslag remelting furnace |
SU1759029A1 (en) * | 1988-10-27 | 1996-09-27 | Государственный союзный институт по проектированию металлургических заводов | Process of electric slag manufacture of metals from their oxides |
UA13811A (en) * | 1993-08-17 | 1997-04-25 | Олександр Йосипович Любич | The method comprises making electrode and its remelting |
RU2069230C1 (en) * | 1996-04-19 | 1996-11-20 | Заболотный Василий Васильевич | Process of blast furnace smelting |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2815374C1 (en) * | 2023-01-11 | 2024-03-13 | Общество с ограниченной ответственностью "Сибирский Завод Магистрального Оборудования" (ООО "СЗМО") | Composite alloy and method of its manufacture |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2018139951A3 (en) | 2020-05-13 |
RU2018139951A (en) | 2020-05-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Birol | Cooling slope casting and thixoforming of hypereutectic A390 alloy | |
Elahi et al. | Effect of various melt and heat treatment conditions on impact toughness of A356 aluminum alloy | |
CN109536664B (en) | Vermicular graphite cast iron vortex plate and production process thereof | |
RU2727740C2 (en) | Cast iron production method | |
CN109609835B (en) | High-toughness wear-resistant nodular cast iron and preparation process and application thereof | |
CN109594007B (en) | Vermicular graphite cast iron and preparation process and application thereof | |
Lemieux et al. | Reduction of hot tearing of cast semi-solid 206 alloys | |
JPH0549722B2 (en) | ||
Upadhyaya et al. | Effect of some inoculants on the structure and properties of thin wall ductile iron | |
JP2626417B2 (en) | Graphite spheroidizing alloy in mold and graphite spheroidizing method | |
US2932567A (en) | Cast iron and process for making same | |
SU1366546A1 (en) | Wear-resistant cast iron | |
SU1560608A1 (en) | Cast iron | |
SU1289905A1 (en) | Cast iron | |
RU2017578C1 (en) | Method of manufacture of castings from high-chromium cast iron | |
EP4428259A1 (en) | A method for the modification of primary carbide precipitates in cast iron alloys | |
SU540937A1 (en) | Cast iron | |
Kolokoltsev et al. | Improving the structure and properties of heat and abrasion resistant cast irons by treating them with calcium strontium carbonate | |
SU720045A1 (en) | Cast iron | |
SU810845A1 (en) | Cast iron | |
SU1587071A1 (en) | High-strength iron for casting | |
SU985123A1 (en) | Cast iron | |
SU739124A1 (en) | Modifier | |
SU1027264A1 (en) | Cast iron | |
SU1323227A1 (en) | Method of producing castings |