SU1239162A1 - Модифицирующа смесь - Google Patents
Модифицирующа смесь Download PDFInfo
- Publication number
- SU1239162A1 SU1239162A1 SU853836475A SU3836475A SU1239162A1 SU 1239162 A1 SU1239162 A1 SU 1239162A1 SU 853836475 A SU853836475 A SU 853836475A SU 3836475 A SU3836475 A SU 3836475A SU 1239162 A1 SU1239162 A1 SU 1239162A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- magnesium
- graphite
- cast iron
- mixture
- boric anhydride
- Prior art date
Links
Landscapes
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Description
1
Изобретение относитс к литейному производству, в частности к производству высокопрочного чугуна с шаровидным графитом.
Цель изобретени - повышение сте- пени усвоени магни механических свойств отливок и износостойкости в агрессивных средах.
Предлагаема модифицирующа смесь содержит магний, графит, ферросилиций гидрид кальци и борный ангидрид при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Магний12-17
Графит15-28
Гидрид кальци 9-14 Борный ангидрид 12-17 . Ферросилиций .Остальное При содержании в смеси магни ниже 12 мас.% не достигаетс требуемый эффект модифицировани , поскольку из-за частичной потери магни на реакцию взаимодействи с серой, кислородом и борным ангидридом его остаточное содержание в чугуне оказы- ваетс недостаточным дл обеспечени высокой степени сфероидизации графитовых включений. Обработка чугуна модифицирующей смесью с содержанием магни вьаие 17 мас.%- характеризуетс ско ротечностью процесса модифицирован-и как следствие, сопровождаетс большим пироэффектом, нестабильностью получаемых результатов по структуре и свойствам чугуна.
Ввод графита в расплав увеличивает число готовых центров кристаллизации при его затведевании, что способствует повышению гомогенности . структуры отливки. Верхний предел содержани графита в модификаторе 28 мас.% соответствует максимальному пределу содержани магни , а нижний предел 15 мас.% - минимальному со- держанию магни в смеси. Содержание графита в модификаторе вьше 28 мас.% снижает прочностные характеристики чугуна. Обработка чугуна модификатором С содержанием графита, менее 15 мас.% сопровождаетс большим пироэффектом , усвоение магни при этом незначительно,
Дополнительное введение в состав модифицирующей смеси борного ангидрида и гидрида кальци способствует легированию ее бором за счет протекани металлотермической реакции
0 5 о
5
О
5
0
5
162-
8,20,,+ ЗСаН2 ЗСаО+2В + 6н1 и частичного восстановлени борного ангидрида магнием
Bj:) 3Mg 3MgO + 2В
Атомы бора- микролегируют чугун, повьпиа прочностные и эксплуатационные характеристики чугунных отливок и измельчают при этом включени графита . Введение в состав смеси борного ангидрида сверх 17 мас.% и гидрида кальци сверх 14 мас. ухудшает прочностные характеристики сплава. Нижний предел борного ангидрида 12 мас.% и гидрида кальци 8 мае.% примен ет-j с дл более полного восстановлени борного ангидрида гидридом кальци и объ сн етс вли нием бора на эффект микролегировани дл получени необходимой структуры и повышенных прочностных характеристик.
Избыточный кальций понижает термодинамическую активность углерода и увели1 ивает его. растворение в железе, вл с:ь сильнейшим раскислителем и десул1,фуратором, кальций способствует зарождению графитовой фазы при первичной кристаллизации чугуна, так как образовавшийс карбид кальци вл етс центром кристаллизации при росте графита. Введение в модифицирующую смесь гидрида кальци сверх 15 мас,% снижает прочность чугуна .а большого содержани кальци (сверх 0,085 мас.%) в выплавл е- мом чугуне, введение гидрида кальци менее 8 мас.% вл етс недостаточным дл полного восстановлени борного ангидрида и не оказывает положительного вли ни на зарождение графитовой фазы .и на более полное протекание процесса ; есульфу- рации.
Дл определени оптимального состава модифицирующей смеси исследуют степень усвоени магни и бора, содержание цементита в структуре чугуна и определ ют его механические свойства.
Исходный чугун выплавл ют в индукционной печи. Его химический состав, мае,%:
Углерод3,1-3,5
Кремний . 1,85-2,0 Марганец0,6-0,7
Фосфор0,04-0,06
Сера 0,03-0,05 Выпускают чугун при 1400i-20 C в нагретые ковши емкостью 1000 кг. Мо3
днфицнрующую смесь в кусках диаметром 10-20 мм помещают на дно ковша в упакованном виде, ковш заполн ют до половины жидким металлом, а затем после взаимодействи с модифи- пирующей смесью доливают ковш оставшимс расплавом. Металл в ковше очищают от шлака и разливают в прел. варительно высушенные формы.Обща длительность операции от выпуска до конца заливки 10-12 мин. Расход предлагаемого модификатора и известного одинаков и составл ет 1- 1,А% от массы жидкого металла.
Модифицирующие смеси изготовл - ют простым перемешиванием компонентов в лабораторных бегунах. Дл изготовлени смесей примен ют порош магни , ферросилиций ФС 75, борный ангидрид (,), порошок гидрида кальци (СаН) и измельченный графи электродного бо .
СаН - белый кристаллический поршок , т.пл. 298 С, т.разл. 600-780°С ( ). Примен етс СаН дл получени ме.таллов и гидридов из оклов , вл етс } очень реакционноспо- собным, легко разлагаетс , вл етс сильным восстановителем.
Состав модифицирующих смесей при ден в табл. 1, а химический состав чугуна , его структура и механически свойства в табл. 2.
Составы 2-4 и 6 предлагаемые составы 1, 5 и 7 - с содержанием компонентов , выход щим за предлагаемые пределы.
После обработки модифицирующими смес ми содержание в чугуне других элементов составл ет, ас.%:
Углерод 3,35-3,63
Кремний 1,7-2,3
Марганец 0,3-0,6
ХромДо 25
Фосфор 0,02-0,03
Сера0,01-0,02
Структуру чугуна изучают на литы заготовках диаметром 15 мм. Механические свойства определ ют на литых
5 ю
( 20
5
5
0
5
1624
сэбразцах, они вл ютс среднттм результатом испьп ний З-А стандартньЕХ образцов, степень усвоени магни рассчитывают без учета его расхода на обессеривание чугуна.
Как видно из табл. 2, степень усвоени магни при модифицировании предлагаемой смесью выше на 35-40%, а наличие первичного цементита в струк-. туре не обнаружено. Снижение магни в смеси (ниже 12 мас.%) ведет к ухудшению прочности и пластичности за счет ухудшени формы графита и снижени износостойкости в агрессивных средах.
Увеличение содержани магни (выше 17 мас.%) и снижение количества графита (ниже 15 мас.%) приводит к сильному пироэффекту и выбросам чугуна из ковша во врем его заполнени (составы 5 и 7), причем физико- механические и эксплуатационные свойства у этих сплавов значительно ниже, чем у сплавов, лолученных после обработки чугуна смес ми 2-4 и 6.
Таким образом, введение в состав модифицирующей смеси борного ангидрида и гидрида кальци повышает физико- механические свойства высокопрочного чугуна в 1,1-1,3 раза, снижагет интенсивность изнашивани в агрессивных средах чем в 2 раза.
Испытани на износостойкость в агрессивных средах провод т на роликах диаметром 30 мм при Р 75 кгс/мм и V 0,624 см/с с угловой скоростью опережающего ролика 15,2 об/мин при комнатной температуре в парах смеси сол ной и азотной кислот (аналогичные услови работы конической пары пр мозубых колес ) .
Технико-экономическа эффективность от применени предлагаемой модифицирующей смеси убуславлива- етс повьш ением служебных свойств чугуна на 30%, снижением расхода модификатора на 20% и частичным или полным устранением термообработки.
Таблица 1
Claims (1)
- МОДИФИЦИРУЮЩАЯ СМЕСЬ, содержащая магний, графит и ферросилиций, отличающаяся тем, что, с целью повышения степени усвоения магния, механических свойств отливок и их износостойкости в агрессивных средах, она дополнительно содержит гидрид кальция и борный ангидрид при следующем соотношении компо-
нентов, мас.%: Магний 12-17 Графит 15- ?8 Гидрид кальция 8-14 Борный ангидрид 12-17 Ферросилиций Остальное а ю со со ьо
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853836475A SU1239162A1 (ru) | 1985-01-03 | 1985-01-03 | Модифицирующа смесь |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853836475A SU1239162A1 (ru) | 1985-01-03 | 1985-01-03 | Модифицирующа смесь |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1239162A1 true SU1239162A1 (ru) | 1986-06-23 |
Family
ID=21155810
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853836475A SU1239162A1 (ru) | 1985-01-03 | 1985-01-03 | Модифицирующа смесь |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1239162A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2459001C1 (ru) * | 2010-12-30 | 2012-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" | Модифицирующая смесь для чугуна |
-
1985
- 1985-01-03 SU SU853836475A patent/SU1239162A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Ващенко К.Н., Софронов Л.А, Магниевьш чугун. - М.: Машгиз, 1960, с. 8. Авторское свидетельство СССР № 973654, кл. С 22 С 35/00, 1982. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2459001C1 (ru) * | 2010-12-30 | 2012-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" | Модифицирующая смесь для чугуна |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4084962A (en) | After-treating alloy for making nodular iron | |
US3459541A (en) | Process for making nodular iron | |
SU1239162A1 (ru) | Модифицирующа смесь | |
US3058822A (en) | Method of making additions to molten metal | |
SU1154366A1 (ru) | Высокопрочный чугун | |
SU1211299A1 (ru) | Способ получени алюминиевого чугуна с компактным графитом | |
RU2124566C1 (ru) | Брикетированная смесь для модифицирования серого чугуна | |
SU1328400A1 (ru) | Чугун | |
SU1106845A1 (ru) | Модификатор | |
SU1275056A1 (ru) | Модифицирующа присадка дл чугуна | |
RU2319751C2 (ru) | Способ раскисления и легирования металлических расплавов | |
SU1235973A1 (ru) | Чугун | |
SU1571078A1 (ru) | Способ обработки жидких железоуглеродистых сплавов | |
SU535368A1 (ru) | Модификатор дл чугуна | |
RU2034087C1 (ru) | Чугун с вермикулярным графитом | |
SU933729A1 (ru) | Смесь дл легировани и рафинировани металла | |
SU550454A1 (ru) | Чугун | |
US3414404A (en) | Method for treating ferrous metals | |
SU1225872A1 (ru) | Высокопрочный чугун | |
SU855047A1 (ru) | Лигатура | |
SU1252352A1 (ru) | Способ выплавки низколегированного чугуна и легирующа смесь дл его осуществлени | |
SU1587071A1 (ru) | Высокопрочный чугун дл отливок | |
SU1708909A1 (ru) | Модификатор дл чугуна | |
SU1186681A1 (ru) | Смесь дл обработки чугуна | |
SU1463766A1 (ru) | Модифицирующа смесь дл чугуна |