SU1308630A1 - Mixture for inoculating cast iron - Google Patents
Mixture for inoculating cast iron Download PDFInfo
- Publication number
- SU1308630A1 SU1308630A1 SU853988286A SU3988286A SU1308630A1 SU 1308630 A1 SU1308630 A1 SU 1308630A1 SU 853988286 A SU853988286 A SU 853988286A SU 3988286 A SU3988286 A SU 3988286A SU 1308630 A1 SU1308630 A1 SU 1308630A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- cast iron
- mixture
- iron
- castings
- uniformity
- Prior art date
Links
Landscapes
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к металлургии , в частности к составам модификаторов дл получени чугуна преимущественно с пластинчатым графитом. Цель изобретени - повьппение прочности и однородности свойств чугуна в толстостенных и разностенных отливках . Смесь дл модифицировани чугуна включает, мас.%: феррохром высокоуглеродистьй 12-20; сурьма тел- луриста 0,05-0,10; лигатура с редкоземельными металлами на железо- кремниевой основе 65-75 и ферромарганец высокоугле одистый остальное. Смесь обеспечивает повышение предела прочности при раст жении на 10-14% и однородность структуры и твердости чугуна по сечению разностенных и толстостенных отливок более чем в 4,0 раза. 2 табл. SS (ЛThe invention relates to metallurgy, in particular, to modifier compositions for the production of cast iron, mainly with lamellar graphite. The purpose of the invention is to increase the strength and uniformity of the properties of cast iron in thick-walled and differential castings. The mixture for modifying cast iron comprises, in wt.%: High carbon ferrochrome 12-20; telurist antimony 0.05-0.10; a ligature with rare-earth metals on iron-silicon base 65-75 and ferromanganese high angle the rest. The mixture provides an increase in tensile strength by 10-14% and uniformity of the structure and hardness of cast iron over the cross section of differential and thick-walled castings more than 4.0 times. 2 tab. SS (L
Description
Изобретение относитс к металлургии , в частности к составам модификаторов дл получени чугуна преимущественно с пластинчатым графитом.The invention relates to metallurgy, in particular, to modifier compositions for the production of cast iron, mainly with lamellar graphite.
Цель изобретени - повышение прочности и однородности свойств чугуна в толстостенных , и разностенных,отливках .The purpose of the invention is to increase the strength and uniformity of the properties of cast iron in thick-walled, and differential, castings.
Смесь дл модифицировани чугунаMixture for modifying cast iron
шевыми центрами дл кристаллизации графита, что уменьшает веро тность по влени структурно-свободного цементита и .повьпцает однородность свойств чугуна,neck centers for the crystallization of graphite, which reduces the likelihood of structural-free cementite and increases the uniformity of the properties of cast iron,
В составе смеси используют высокоуглеродистый феррохром в кусках размером Т-4 мм, высокоуглеродистый ферромарганец в кусках размером 1-4 мм.In the composition of the mixture, high-carbon ferrochrome is used in pieces of T-4 mm in size, and high-carbon ferromanganese in pieces of 1-4 mm in size.
содержит высокоуглеродистые феррохром О сурьму теллуристую в виде соединени contains high carbon ferrochrome O antimony tellurium in the form of a compound
и ферромарганец, сурьму теллуристую и лигатуру с редкоземельньпу1И металлами на железокремниевой основе при следующем соотношении компонентов, масД:and ferromanganese, tellurium antimony and a ligature with rare-earth metals on an iron-silicon base in the following ratio of components, masd:
SbjeSbje
1515
Феррохром высокоуглеродистыйHigh carbon ferrochrome
Сурьма теллурис- та Tellurium antimony
Лигатура с редкоземельными металлами на железокремниевой основе .Ligature with rare earth metals on iron-silicon basis.
Ферромарганец высоко- углеродистьйFerromanganese high carbon
12-2012-20
65-7565-75
ОстальноеRest
2525
30thirty
Введение в состав смеси сурьмы теллуристой в виде соединени Sb Те повышает прочность и однородность свойств чугуна в толстостенных и разностенных отливках, так как сурьма и теллур способствуют перлитиза- ции металлической основы в толстыхThe introduction of the mixture of antimony to telluric in the form of Sb Te compounds increases the strength and uniformity of the properties of cast iron in thick-walled and differential castings, since antimony and tellurium contribute to the perliteration of the metal base in thick
ма предотвращает образование карбидов , особенно хрома, в тонких сечени х отливки, а теллур способствует измельчению эвтектического зерна.It prevents the formation of carbides, especially chromium, in thin sections of the casting, and tellurium contributes to the grinding of the eutectic grain.
Введение в состав смеси лигатуры 40 с редкоземельными металлами на железокремниевой основе не только обеспечивает высокую степень графитиза- ции чугуна, но и способствует улучшению формы, размеров и распределени 45 графита в металлической основе и, как следствие, повышению прочности и однородности свойств чугуна в отливках .The introduction of a mixture of ligatures 40 with rare-earth metals on an iron-silicon base not only provides a high degree of graphitization of cast iron, but also contributes to improving the shape, size and distribution of graphite 45 in a metal base and, as a consequence, to increase the strength and uniformity of the properties of cast iron in castings.
Использование в предлагаемом составе смеси высокоуглеродистых феррохрома и ферромарганца с содержанием соответственно 8 и 7% углерода повышает графитизирующую способность смеси и способствует измельчению включений графита, так как углерод феррохрома и ферромарганца при вводе в расплав чугуна слуркит. зародыв порошке с частицами размером менее 0,5 мм, лигатуру с редкоземельными металлами на железокремниевой основе в кусках размером 1-4мм.Use in the proposed composition of a mixture of high-carbon ferrochrome and ferromanganese with a content of 8 and 7% carbon, respectively, increases the graphitizing ability of the mixture and contributes to the grinding of graphite inclusions, since carbon of ferrochrome and ferromanganese is introduced into the molten cast iron melt. germination of the powder with particles less than 0.5 mm in size, a ligature with rare-earth metals on an iron-silicon base in pieces of 1-4 mm in size.
Смесь дл модифицировани чугуна приготавливают отвешиванием расчетных доз компонентов в соответствии с предложенным количественным соотношением и в зависимости от массы 0,05-0,120 модифицируемого металла.The mixture for modifying the cast iron is prepared by weighing the calculated doses of the components in accordance with the proposed quantitative ratio and depending on the mass of 0.05-0.120 modified metal.
Эффективность действи смеси вы вл ют на чугуне, содержащем, %: С 2,95-3,06; Si 1,60-1,72;№ 0,50- 0,52; S 0,02-0,03, выплавленном в кислой индукционной печи и нагретом до 1450±10 С, а затем захоложенномThe effectiveness of the mixture is revealed on cast iron containing,%: C, 2.95-3.06; Si 1.60-1.72; No. 0.50- 0.52; S 0,02-0,03, smelted in an acidic induction furnace and heated to 1450 ± 10 С, and then chilled
до ,before ,
Компоненты смеси дл модифицировани ввод т в ковш в количестве 0,15 % от массы жидкого чугуна. Пос- . ле вьщержки и удалени шлака заливают литейные формы дл получени образцов и технологических проб.The components of the mixture for modification are introduced into the ladle in an amount of 0.15% of the mass of liquid iron. Pos. Leaves and slag removal pour molds to obtain samples and process samples.
В табл. 1 представлена составыIn tab. 1 shows the compositions
35 предложенной и известной смесей дл модифицировани чугуна.35 proposed and known mixtures for the modification of cast iron.
В табл. 2 показано вли ние указанных смесей на свойства модифицированного чугуна.In tab. Figure 2 shows the effect of these mixtures on the properties of modified cast iron.
40 Модифицирующий эффект предложенного и известного составов смеси оцени- Вс1ют по величине отбела пробы размером 6565-12 мм, заливаемой в стержневую форму с 1у1еталлической плитой; по величине предела прочности G образцов, вырезанных из цилиндрических заготовок диаметром 30 мм и длиной 280 мм; по колебанию показателей твердости НВ, по сечению ступенчатой40 The modifying effect of the proposed and well-known composition of the mixture is estimated by the value of chipping the sample with a size of 6565-12 mm, poured into a rod form with a 1-metal plate; largest tensile strength G samples cut from cylindrical billets with a diameter of 30 mm and a length of 280 mm; the fluctuation of hardness HB, the cross-sectional speed
пробы со ступен ми толщиной 4080120 мм и по микроструктуре шлифов, приготовленных из образцов после испытаний механических свойств. samples with steps of 4080120 mm thick and on the microstructure of thin sections prepared from samples after testing mechanical properties.
55 Испытани на прочность и твердость, а также исследование микроструктуры провод т стандартными методами.55 Strength and hardness tests, as well as microstructure studies, are carried out by standard methods.
Из приведенных в табл. 2 результатов испытаний следует, что оптимальшевыми центрами дл кристаллизации графита, что уменьшает веро тность по влени структурно-свободного цементита и .повьпцает однородность свойств чугуна,From the table. 2, the test results show that optimum centers for the crystallization of graphite, which reduces the likelihood of structurally free cementite, and improves the uniformity of the properties of cast iron,
В составе смеси используют высокоуглеродистый феррохром в кусках размером Т-4 мм, высокоуглеродистый ферромарганец в кусках размером 1-4 мм.In the composition of the mixture, high-carbon ferrochrome is used in pieces of T-4 mm in size, and high-carbon ferromanganese in pieces of 1-4 mm in size.
SbjeSbje
ром мен земельн ниевой rum mene land
55 Испытани на прочность и твердость, а также исследование микроструктуры провод т стандартными методами.55 Strength and hardness tests, as well as microstructure studies, are carried out by standard methods.
Из приведенных в табл. 2 результатов испытаний следует, что оптимальна массова дол высокоуглеродистых феррохрома и ферромарганца, сурьмы теллуристой и лигатуры с редкоземельными металлами на железокремниевой основе Б составе смеси находитс 5 соответственно в пределах,%: 12-20, 9-16; 0,05-0,10 и 65-75 (составы 1-3). From the table. 2 test results imply that the optimum mass fraction of high-carbon ferrochrome and ferromanganese, tellurium tellurium and ligatures with rare earth metals on an iron-silicon base B composition of the mixture is 5, respectively, in the range,%: 12-20, 9-16; 0.05-0.10 and 65-75 (compositions 1-3).
Введение высокоуглеродистого феррохрома в количестве 12-20% обеспечивает повышение прочности и однород- О ности (изотропности) свойств модифицированного чугуна по сечению отливок за счет ввода хрома и одновременно способствует графитизации чугуна за счет ввода углерода, служащего дополнительными центрами кристаллизации графита.The introduction of high carbon ferrochrome in an amount of 12–20% increases the strength and uniformity (isotropy) of the properties of modified cast iron over the cross section of castings by introducing chromium and simultaneously contributes to the graphitization of cast iron by introducing carbon, which serves as additional centers of graphite crystallization.
При уменьшении содержани высокоуглеродистого феррохрома в составе модификатора (состав 4) ухудшаютс показатели прочности модифицированного чугуна, а также увеличиваетс разброс показателей твердости в различных по толщине стенках отливок изи разностенных отливокWhen reducing the content of high-carbon ferrochrome in the composition of the modifier (composition 4), the strength characteristics of the modified cast iron deteriorate, and the variation of the hardness values in the casting walls of the differential castings differing in thickness varies.
вследствиеdue to
1515
2020
ухудшени микроструктуры, меньшей степени перлитизации металлической, основы, укрупнени эвтектического зерна.deterioration of the microstructure, a lesser degree of perlitization of metal, base, enlargement of the eutectic grain.
При увеличении содержани сурьмы теллуристой в составе смеси (состав 7) прочность чугуна и однородность показателей твердости по сечению отливки подают вследствие по влени в структуре карбидов и выделени структурных составл юш,их неблагопри т ной формы, в частности аномальных форм графита (сетчатого, видманштет- тового), и разорванной сетки по границам эвтектических зерен.With an increase in the content of antimony tellurium in the composition of the mixture (composition 7), the strength of cast iron and the uniformity of hardness indicators over the cross section of the casting are given due to the appearance in the structure of carbides and the release of structural components, their unfavorable form, in particular, anomalous forms of graphite and a broken grid along the boundaries of eutectic grains.
Лигатура с редкоземельными металлами на железокремниевой основе введена в состав смеси в пределах 65-75% что обеспечивает повышение модифицирующего эффекта, прочности и однородности свойств чугуна в разностенных отливках.A ligature with rare-earth metals on an iron-silicon base is introduced into the mixture in the range of 65-75%, which provides an increase in the modifying effect, strength and uniformity of the properties of cast iron in differential castings.
Уменьшение содержани лигатуры сDecrease ligature content with
за ухудшени структуры металлической редкоземельными металлами на железоо сновы чугуна (возрастает содержание феррита), формы, размеров и распределени включений графита. При увеличении содержани высокоуглеродистого феррохрома (состав 5) понижаетс прочность чугуна и однородность показателей, твердости по сечению толстостенных и разностенных отливок из-за повышени склонности чугуна кdue to the deterioration of the structure of metallic rare earth metals on iron iron pig iron (the content of ferrite increases), the shape, size and distribution of inclusions of graphite. Increasing the content of high-carbon ferrochrome (composition 5) decreases the strength of cast iron and the uniformity of indicators, hardness over the cross section of thick-walled and differential castings due to an increase in the tendency of cast iron to
отбелу, по влени структурно-свобод- 35 ни структуры чугуна, главным образомchipping, the occurrence of structural-free- 35 of the iron structure, mainly
ного цементита (особенно в тонких стенках и кромках отливки), затрудн ющего механическую обработку.cementite (especially in thin walls and edges of the casting), which hinders mechanical processing.
Введение высокоуглеродистого фер- . ромарганца в пределах 9-16% в сое- 40 таве смеси способствует повышению графитизирующей способности и лучшему усвоению смеси в расплаве чугуна при обеспечении высокого уровн прочностных свойств чугуна.Introduction of high-carbon fer-. romarangants within 9–16% in the mixture's compound promotes an increase in the graphitizing ability and a better assimilation of the mixture in the molten iron, while ensuring a high level of the strength properties of the iron.
Сурьма теллуриста вводитс в состав смеси в количестве 0,05-0,10% Это содержание вл етс оптимальным дл обеспечени высокой перлитизи- рующей способности и однородности свойств по сечению толстостенных и разностенных отливок.Tellurist antimony is introduced into the mixture in an amount of 0.05-0.10%. This content is optimal to ensure high perlitization ability and uniformity of properties over the section of thick-walled and differential castings.
формы, размеров и распределени включений графита.shape, size and distribution of graphite inclusions.
Повышение содержани лигатуры с редкоземельными металлами на железокремниевой основе в составе смеси (состав 9) приводит в некоторому увеличению отбела, образованию газовой пористости в отливках из-за повышени количества вводимого в расплав чугуна 5 алюмини (содержащегос в лигатуре в пределах 2-6%) и удорожанию смеси из-за высокой стоимости РЗМ.An increase in the ligature content of rare-earth metals on an iron-silicon base in the mixture (composition 9) leads to a slight increase in chilling, the formation of gas porosity in the castings due to an increase in the amount of aluminum 5 introduced into the molten iron (2-6% contained in the alloy) and the cost of the mixture due to the high cost of rare-earth metals.
5050
Как следует из результатов испытаний , приведенных в табл. 2, обработка жидкого чугуна предложенной смесью, по сравнению с известной, обеспечивает повышение модифицирующего эффекта, выражающегос в повьшении предела прочности при раст жении на 10-14% и однородности структуры и твердости чугуна по сечению разностенных и толстостенных отливок более чем в 4,0 раза.As follows from the test results given in table. 2, the treatment of liquid iron with the proposed mixture, as compared with the known, provides an increase in the modifying effect, which is expressed in increasing the tensile strength by 10-14% and the uniformity of the structure and hardness of the iron over the section of differential and thick-walled castings by more than 4.0 times .
При уменьшении содержани сурьмы теллуристой в составе смеси (состав 6) ухудшаетс ее модифицирующий эффект , понижаетс прочность чугуна и увеличиваетс разброс показателей твердости по сечению толстостенныхWhen reducing the content of antimony telluric in the composition of the mixture (composition 6), its modifying effect deteriorates, the strength of cast iron decreases and the variation of hardness indicators over the section of thick-walled increases.
ь 5 ). l 5).
13086301308630
и разностенных and differential
ухудшени микроструктуры, меньшей степени перлитизации металлической, основы, укрупнени эвтектического зерна.deterioration of the microstructure, a lesser degree of perlitization of metal, base, enlargement of the eutectic grain.
При увеличении содержани сурьмы теллуристой в составе смеси (состав 7) прочность чугуна и однородность показателей твердости по сечению отливки подают вследствие по влени в структуре карбидов и выделени структурных составл юш,их неблагопри тной формы, в частности аномальных форм графита (сетчатого, видманштет- тового), и разорванной сетки по границам эвтектических зерен.With an increase in the content of antimony tellurium in the composition of the mixture (composition 7), the strength of cast iron and the uniformity of hardness indicators over the cross section of the casting are given due to the appearance in the structure of carbides and the release of structural components, their unfavorable form, in particular, anomalous forms of graphite ), and a broken mesh along the boundaries of eutectic grains.
Лигатура с редкоземельными металлами на железокремниевой основе введена в состав смеси в пределах 65-75%, что обеспечивает повышение модифицирующего эффекта, прочности и однородности свойств чугуна в разностенных отливках.A ligature with rare-earth metals on an iron-silicon base is introduced into the mixture in the range of 65-75%, which provides an increase in the modifying effect, strength and uniformity of the properties of cast iron in differential castings.
Уменьшение содержани лигатуры сDecrease ligature content with
00
кремниевой основе в составе смеси (состав 8) приводит к ухудшению модифицирующего эффекта вследствие превалировани действи феррохрома и ферромарганца, повышению углерод ного эквивалента чугуна и, как следствие , к снижению прочности чугуна и однородности свойств по сечению толстостенных отливок вследствие ухудше silicon base in the mixture (composition 8) leads to a deterioration of the modifying effect due to the prevalence of ferrochrome and ferromanganese, an increase in the carbon equivalent of cast iron and, consequently, to a decrease in the strength of cast iron and the uniformity of properties over the section of thick-walled castings due to deterioration
формы, размеров и распределени включений графита.shape, size and distribution of graphite inclusions.
Повышение содержани лигатуры с редкоземельными металлами на железокремниевой основе в составе смеси (состав 9) приводит в некоторому увеличению отбела, образованию газовой пористости в отливках из-за повышени количества вводимого в расплав чугуна алюмини (содержащегос в лигатуре в пределах 2-6%) и удорожанию смеси из-за высокой стоимости РЗМ.An increase in the ligature content of rare-earth metals on an iron-silicon base in the mixture (composition 9) leads to a slight increase in chilling, the formation of gas porosity in the castings due to an increase in the amount of aluminum introduced into the molten iron (2-6% contained in the ligature) and higher prices mixtures due to the high cost of rare-earth metals.
Как следует из результатов испытаний , приведенных в табл. 2, обработка жидкого чугуна предложенной смесью, по сравнению с известной, обеспечивает повышение модифицирующего эффекта, выражающегос в повьшении предела прочности при раст жении на 10-14% и однородности структуры и твердости чугуна по сечению разностенных и толстостенных отливок более чем в 4,0 раза.As follows from the test results given in table. 2, the treatment of liquid iron with the proposed mixture, as compared with the known, provides an increase in the modifying effect, which is expressed in increasing the tensile strength by 10-14% and the uniformity of the structure and hardness of the iron over the section of differential and thick-walled castings by more than 4.0 times .
Улучшение свойств чугуна, модифицированного предложенной смесью, про- лсхорит, как показывают металлографические исследовани , за счет повышени степени перлитизации металлической основы и ее дисперсности, улучшени формы,, размеров и распределени включени графита, повышени однородности структуры металла по сечению толстостенных и разностенных отливок.The improvement of the properties of cast iron modified by the proposed mixture, as shown by metallographic studies, increases by increasing the degree of perlitetization of the metal base and its dispersion, improving the shape, size and distribution of the incorporation of graphite, increasing the homogeneity of the metal structure over the section of thick-walled and differential castings.
Кроме того, предложенна смесь имеет высокую графитизирующую способность благодар содержанию в ней значительного количества углерода, служащего зародышевыми центрами дл кристаллизации графита, что дает возможность сократить расход смеси в 4-5 раз, уменьшить потери темпеотливок в песнаных формах с остаточной влажностью не выше 1,0%.In addition, the proposed mixture has a high graphitizing ability due to the content of a significant amount of carbon serving as nucleation centers for the crystallization of graphite, which makes it possible to reduce the consumption of the mixture by 4-5 times, to reduce the loss of tempering in song forms with a residual moisture content not higher than 1.0 %
Таким образом, при использовании предложенной смеси дл модифицирова- 5 ни чугуна повышают прочность и однородность чугуна в толстостенных и разностенных отливках при внепечно обработке жидкого металла.Thus, when using the proposed mixture for the modification of cast iron, the strength and uniformity of cast iron in thick-walled and differential castings are increased during out-of-mill processing of a liquid metal.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853988286A SU1308630A1 (en) | 1985-12-13 | 1985-12-13 | Mixture for inoculating cast iron |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853988286A SU1308630A1 (en) | 1985-12-13 | 1985-12-13 | Mixture for inoculating cast iron |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1308630A1 true SU1308630A1 (en) | 1987-05-07 |
Family
ID=21209407
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853988286A SU1308630A1 (en) | 1985-12-13 | 1985-12-13 | Mixture for inoculating cast iron |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1308630A1 (en) |
-
1985
- 1985-12-13 SU SU853988286A patent/SU1308630A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 263616, кл. С 22 С 37/06, 1968. Авторское свидетельство СССР 863697, кл. С 22 С 35/00, 1981. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110819753B (en) | Smelting process for eliminating broken graphite of thick and large ductile iron piece | |
CN113151731B (en) | High-strength high-plasticity as-cast QT700-10 nodular cast iron and production method thereof | |
CN112159922B (en) | Gray cast iron inoculant and preparation method thereof | |
US4224064A (en) | Method for reducing iron carbide formation in cast nodular iron | |
SU1308630A1 (en) | Mixture for inoculating cast iron | |
RU2040575C1 (en) | Modifying agent for cast iron | |
LU502566B1 (en) | Method for increasing number of graphite balls and improving roundness of graphite balls in nodular cast iron | |
JP2626417B2 (en) | Graphite spheroidizing alloy in mold and graphite spheroidizing method | |
SU1705395A1 (en) | Cast iron | |
SU1211299A1 (en) | Method of producing aluminium cast iron with compact graphite | |
RU2267542C1 (en) | Cast iron, method for producing the same and method for thermal processing of ingots cast from the same | |
SU1090751A1 (en) | Cast iron | |
SU1224349A1 (en) | Briquette for cast iron inoculation | |
SU773119A1 (en) | Master alloy | |
RU2007492C1 (en) | Alloy for deoxidizing and alloying of steel and cast iron | |
RU2017578C1 (en) | Method of manufacture of castings from high-chromium cast iron | |
SU1275056A1 (en) | Inoculating additive for cast iron | |
RU2241574C1 (en) | Method for casting iron articles with spheroidal graphite | |
SU1097680A1 (en) | Method for producing modified grey cast iron | |
RU1775489C (en) | Hardener for steel | |
SU1027266A1 (en) | Cast iron | |
SU1627581A1 (en) | High-strength cast iron | |
SU1014957A1 (en) | Cast iron | |
SU1668404A1 (en) | Modifying mixture | |
RU1770372C (en) | Method of high-duty cast iron production |