SU1002393A1 - Лигатура - Google Patents

Description

(54) ЛИГАТУРА

1

Изобретение относитс  к области ме .таплургии, в частности к лигатурам дл  .обработки стали и сплавов.

Известен модификатор, соцержаший, вес.%:

РЗМ

1-20

Алюминий 1-10

Кремний 30-60

Кальиий 0,5-5 0,1-5

Магний

Бор 0,1-6

Цирконий 0,1-8 0,05-3

Фосфор

Остальное ll .

Ж елезо Недостаток модификатора состоит в том, что он содержит фосфор, который при обработке полностью переходит в сталь и ухудшает ее свойства. Модификатор также имеет низкое содержание циркони  и неуцопетворительное соотношение между цирконием и другими элементами . При обработке стали требуетс  повьпиенный расход модификатора) что приводит к неравномерному его распределению в обрабатываемой стали и ухудшению ее свойств.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  лигатура, содержаща , вес.%:

М агний3-4

Кальшй10-2О

Редкоземельные

10

11-2О

металлы 11-15

Алюминий 3-15

Титан 1-10

Цирконий 0,5-3

Бор

15

1-10

Железо Остальное 2 .

Кремний

Недостатком этой лигатуры  вл 20 ютс  ограниченные возможности улучшени  свойств конструкционной стали (ппастические характеристики, ударна  в зкость и технологичность при прокатке ). Цель изобретени  состоит в улучшен технологических и механических свойств стали. Эта цель достигаетс  тем, что лигатура , содержаща  редкоземельные метал лы, цирконий, кремний, алюминий, кальций , магний, бор, титан, железо содерж компоненты при следующих соотношени х , вес,%: Редкоземельные ме12-30 таллы 15-35 Цирконий 25-40 Кремний 1-6 Алюминий 0,5-5 Кальций 0,5-5 М агний 0,1-2 Остальное Железо Примеры: В дуговой электропечи с трансформатором 60 ква были выплавлены образцы лигатуры предложенного состава. Химический состав образцов лигатуры приведен в табл. 1. В хорошо разогретой электропечи с угольной футеровкой проплавл ли порошк образную алюминотермическую шихту, содержащую окислы РЗМ и циркони , а также ферросилиций, магнезит и известь Бор вводили в виде боратов кальци  или в виде ферробора, в зависимости от количества бора, необходимого в лигатуре Готовую лигатуру вместе со шлаком вли вают в изложницу, футерованную плитам графитовыми или угольными. После остътани  металл отдел ли от шлака, от бирали пробу на химический анализ и дробили слитки лигатуры на щековой др билке на куски крупное тью до 10 мм в поперечнике. Образцы предложенного и известного составов были испытаны при обработке среднеуглеродистой стали вьшлавленной в 40 кг индукционной электропечи. Лигатуру вводили в струю металла при раз ливке его через воронку в слитки. Из-за небольшой массы слитков металл в печи дополнительно перегревали на 4О-50С против обычного и тщателЕ: но раскисл ли в печи, с поверхности металла удал ли шлак и выпускали в ковш, из которого заливали в керамическую воронку , надставленную над изложницей. Слитки проковали на прутки диаметром 20 мм и квадрат 12x12 мм, из которых изготовили образцы дл  разрывных и ударных испытаний. Технологичность металла при гор чей пластической деформации оценивали по количеству поверхностных дефектов в виде плен и трещин. Режим термообработки образцов: закалка Б воду от с последующим отпуском при в течение 3 ч. Результаты испытаний приведены в табл. 2. Как видно из табл. 2, сталь, обработанна  лигатурой предложенного состава, обладает более высокими технологическими свойствами при гор чем переделе, а также более высокими механическими свойствами. Лигатура предложенного состава может быть получена и изготовл тьс  в серийном масштабе, на действующем оборудовании без дополнительных капитальных затрат. Экономический эффект получаетс  при изготовлении стали на металлургическом заводе за счет улучшени  качества поверхности, уменьшени  трудоемкости зачистки металла и увеличени  выхода годной стали. Так например, увеличение выхода годной углеродистой стали в ций ле: дугова  элек.тропечь - полунепрерывна  разливка - электрошлаковый переплав - сортова  заготовка, - на 2,5% при средней себестоимости 1 т брака 5О руб., дает экономию 7,5 руб. на 1 т стали. Кроме того, экономический эффект получаетс  в сфере эксплуатации изделий из стали, за счет увеличени  срока службы изделий из стали, обработанной предложенной лигатурой.

ханических свойств стали, она содержит компоненты при следукнцем соотношении, вес.%:

Редкоземельные

металлы12-30

Шрк он ий15-3 5

Табли ца 1

Таблица 2

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельспао СССР

N5 712541, кл. С 22 С 35/ОО, 1978.

2,Авторское свидетельство СССР

№ 464649, кл. С 22 С 35/ОО, 1973.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Лигатура, содержащая редкоземельные металлы, цирконий, кремний, алюминий, кальций, магний, бор, титан и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения технологических и механических свойств стали, она содержит компоненты при следующем соотношении, вес.%:

   Редкоземельные металлы 12-30

   Цирк он ий 15-3 5

   40 Кремний Алюминий 25-40 1-6 Кальций 0,5-5 М агний 0,5-5 Бор 0,5-5 45 Титан 0,1-2 Ж елезо Остальное