SU1366545A1 - Inoculant - Google Patents
Inoculant Download PDFInfo
- Publication number
- SU1366545A1 SU1366545A1 SU864037052A SU4037052A SU1366545A1 SU 1366545 A1 SU1366545 A1 SU 1366545A1 SU 864037052 A SU864037052 A SU 864037052A SU 4037052 A SU4037052 A SU 4037052A SU 1366545 A1 SU1366545 A1 SU 1366545A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- cast iron
- iron
- ferrite
- modifier
- barium
- 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 области литейного производства, в частности дл получени высокопрочного чугуна преимущественно дл массивных отливок . Целью изобретени вл етс повышение перлитизации металлической основы в литом состо нии и сокращение высоких механических свойств чугуна в крупногабаритных массивных отливках с Толщиной стенок 150 мм и более. Предложенный модификатор содержит, мас.%: магний 6-9, кальций 0,1-4, барий 0,1-4, редкоземельные металлы 0,1-4, медь 10-50, цирконий 1-20, молибден 0,1-10, сурьму 0,1-5, железо 1-15, марганец 1-20, бор 0,1-4, азот 0,1-3, кремний остальное. Использование предложенного модификатора эффективно при получении массивных отливок с толщиной стенок 150 мм и более, 2 табл. S (ЛFIELD OF THE INVENTION The invention relates to the field of foundry, in particular, for the production of high-strength cast iron, mainly for massive castings. The aim of the invention is to increase the perlitization of a metal base in a cast state and to reduce the high mechanical properties of cast iron in large massive castings with a wall thickness of 150 mm or more. The proposed modifier contains, wt%: magnesium 6–9, calcium 0.1–4, barium 0.1–4, rare earth metals 0.1–4, copper 10–50, zirconium 1–20, molybdenum 0.1– 10, antimony 0.1-5, iron 1-15, manganese 1-20, boron 0.1-4, nitrogen 0.1-3, silicon, the rest. The use of the proposed modifier is effective in obtaining massive castings with a wall thickness of 150 mm or more, table 2. S (l
Description
Сл9 СГ 05 елSl9 SG 05 ate
елate
Изобретение относитс к литейному производству и может быть использовано дл получени высокопрочного чугуна преимущественно дл массивных отливокеThe invention relates to foundry and can be used to produce high-strength cast iron mainly for massive castings.
Цель изобретени - по.вышение пер литизации металлической основы в литом состо нии и сохранение высоких механических свойств чугуна в крупногабаритных массивных отливках с толщ ной стенок 50 мм и болееThe purpose of the invention is to increase the perolization of the metal base in the cast state and to preserve the high mechanical properties of the cast iron in large massive castings with a wall thickness of 50 mm or more.
Модификатор предлагаемого состава содержит5 масо%The modifier of the proposed composition contains 5 wt.%
Магний 6-9Magnesium 6-9
Капы: й О 31 - 4 Capes: s About 31 - 4
Барий OJ - 4Barium OJ - 4
РедкоземельныеRare earth
металлы О j1 - 4metals About j1 - 4
Медь .10-50Copper .10-50
Циркох-шй О j 1 - 20Circoh-shy About j 1 - 20
Молибден О 91 - 10Molybdenum O 91 - 10
Сурьма Oji 5Antimony Oji 5
Железо 1 15Iron 1 15
Марганец 1 -. 20Manganese 1 -. 20
Бор0.1 - 4Bor0.1 - 4
АзотOj 1 .- 3Nitrogen Oj 1 .- 3
Кремний ОстальноеSilicon Rest
Введение в состав комплексного модификатора марганца бора и азота способствует перлктизации металличес кой основы чугуна в массивных отливках с. толщиной стенок более 150 ьп-гThe introduction of manganese boron and nitrogen into the complex modifier contributes to the perlction of the metallic cast iron base in massive castings c. wall thickness of more than 150 pp
При вводе в состав модификатора марганца менее 1% его действие на получение перлитной структуры в массивных отливках не про вл етс Ввод более 25% марганца в состав модифика тора вызывает образование в литой структуре чугуна карбидов, что приводит к понижению прочности модифицированного чугуна в массивных отливках оWhen a manganese modifier is introduced into the composition of less than 1%, its effect on obtaining the pearlite structure in massive castings does not appear. The introduction of more than 25% manganese to the modifier causes the formation of carbides in the cast structure of cast iron, which leads to a decrease in the strength of the modified cast iron in massive castings.
При вводе в состав модификатора менее бора увеличиваетс количество феррита в структуре и снижаетс прочность чугуна. Ввод в состав модификатора бора более 4% вызывает образование карбидов оWhen a modifier is introduced into the composition less than boron, the amount of ferrite in the structure increases and the strength of cast iron decreases. Entering into the composition of the modifier of boron more than 4% causes the formation of carbides o
Нали1.ше в составе модификатора азота в количестве 051-3% способствует совместно с присадками марганца и бора перлитизации чугуна в массивных отливкахо При вводе в состав модификатора менее 0,1% азота, его действие на перл1 тизацию чугуна не про вл етс ,, Ввод азота в модификатор в количестве более 3% приводит к получению отливки с отбелом.The amount of 051-3% in the nitrogen modifier composition, together with manganese and boron additives, contributes to the perlithization of pig iron in massive castings. When a modifier is introduced with less than 0.1% nitrogen, its effect on cast iron casting does not appear. nitrogen in the modifier in an amount of more than 3% results in casting with chill.
особенно при одновременном вводе в чугун бора и сурьмыespecially when boron and antimony are simultaneously introduced into the cast iron
Уменьшение в предлагаемом состане модификатора таких сильнографити- зирующих элементов, как кальций и барий; до 4% вместо 5-15% в известном составе способствует снижению количества феррита в массивных отливках с толщиной стенок 150 мм и- более. При содержании в составе более 4% кальци и более 4% бари получаетс феррито-перлитна структура со значительным количеством феррита (до 25%), Кроме того, кальций, барий и РЗМ совместно с магнием вл ютс сфероидизирующими элементами. Их совместньш ввод позвол ет получать шаровидную форму графита вThe reduction in the proposed component of the modifier of such strongly graphitizing elements as calcium and barium; up to 4% instead of 5-15% in a known composition helps to reduce the amount of ferrite in massive castings with a wall thickness of 150 mm and more. With a content of more than 4% calcium and more than 4% barium, a ferrite-pearlite structure is obtained with a significant amount of ferrite (up to 25%). In addition, calcium, barium and rare-earth metals together with magnesium are spheroidizing elements. Their combined input allows to obtain a spherical shape of graphite in
толстостенных массивных отливках даже в присутствии демодифицирующих элементов (мышь ка, титана и других элементов) При содержании в составе модификатора менее. 0,1% кальци ,thick-walled massive castings even in the presence of demodifying elements (mouse, titanium, and other elements) When the content of the modifier is less. 0.1% calcium,
бари и РЗМ их сфероидизирующее действие не про вл етс , соответственно ухудшаютс механические свойства чугунаbari and rare-earth metals their spheroidizing effect is not manifested, respectively, the mechanical properties of cast iron deteriorate
Наличие в составе модификатораThe presence of the modifier
магни в количестве 6-9% и редкоземельных металлов в количестве 0,1- 4% совместно с барием и кальцием вызывает образование в чугуне шаровидного графита. При содержании в модификаторе менее 6% магни и менее Ojl% РЗМ в толстостенньрс массивных отливках формируетс пластинчатый графито При .содержании в модификаторе более 9% магни и более 4% РЗМmagnesium in the amount of 6–9% and rare earth metals in the amount of 0.1–4% together with barium and calcium causes the formation of nodular graphite in the iron. When the modifier contains less than 6% magnesium and less than Ojl% REM in thick-walled massive castings, lamellar graphito forms at a content of more than 9% magnesium and more than 4% REM in the modifier
в структуре чугуна по вл ютс карби-. ды, снижающие механические свойства отливок оCarbium appears in the cast iron structure. dies that reduce the mechanical properties of castings
Такие легирующие элементы в составе модификатора, как медь в количестве 10-50%, цирконий в количестве 0,1-20%, молибден в количестве 0,1- 10%, сурьма в количестве 0,1-5%, вл ютс элементами, способствующими перлитизации металлической основыSuch alloying elements in the composition of the modifier, such as copper in the amount of 10-50%, zirconium in the amount of 0.1-20%, molybdenum in the amount of 0.1-10%, antimony in the amount of 0.1-5%, are elements perlite the metallic base
чугуна в массивных отливках При содержании в модификаторе менее 10% меди и менее по 0,1% циркони , молибдена и сурьмы их действие на перлити- зацию чугуна в массивных отливках н еcast iron in massive castings When the modifier contains less than 10% copper and less than 0.1% zirconium, molybdenum, and antimony, their effect on the perlithization of cast iron in massive castings is not
про вл етс , в структуре чугуна образуетс значительное количество феррита При содержании в модификаторе более 20% циркони , более 10% молибдена и более 5% сурьмы в структуреa significant amount of ferrite is formed in the cast iron structure. When the modifier contains more than 20% zirconium, more than 10% molybdenum and more than 5% antimony in the structure
чугуна по вл ютс карбиды, резко снижак цие его механические свойства.cast iron carbides appear, dramatically reducing its mechanical properties.
Ввод в состав модификатора более 50% меди вл етс экономически нецелесообразнымEntering more than 50% copper into the modifier is not economically viable.
Пример Выплавку предлагаемого модификатора проводили в индукционной печи Mni-J02 емкостью 100 кг В качестве шихтовых материалов использовали ферросилиций ФС75 силико- кальций СКЗО, ферросилиций с РЗМ ФС ЗОРЗШО, силикобарий с 40% бари , силикоцирконий с 50% циркони , ферромарганец ФМп75, ферромолибден ФМобО с 60% молибдена, медь М4, сурьма СуОО с 98,8% сурьмы, ферробор ФБО с 20% В, азотистый ферромарганец с 14% азота, металлический магний. ЗагрузкуExample The smelting of the proposed modifier was carried out in an induction furnace Mni-J02 with a capacity of 100 kg. The charge materials used were ferrosilicon FS75 silico-calcium SKZO, ferrosilicon with REM FS ZORZShO, silico barium with 40% barium, silico zirconium with 50% zirconium, ferro-manganese Fmp75, 30% 30% 30% barium, silico barium with 50% barium, silico zirconium with 50% zirconium, ferromanganese FMPr, 15%, 15%, 30% 30% barium; 60% molybdenum, M4 copper, SuOO antimony with 98.8% antimony, TSF ferroboron with 20% B, nitrogenous ferromanganese with 14% nitrogen, metallic magnesium. Download
65.565.5
мас.%: углерод 3,6, кремний 1,6, марганец 0,6, хром 0,15 фосфор 0,03, сера 0,03.wt.%: carbon 3.6, silicon 1.6, manganese 0.6, chromium 0.15 phosphorus 0.03, sulfur 0.03.
Исходный чугун выплавл ли в дугоDOriginal cast iron was melted in arc
вой электропечи ДСП-0,5оhowling DSP-0.5o electric furnace
Температура чугуна при модифицировании составл ла 1400-1420 С, Модифицирование осуществл ли путем пог10 ружени модификатора на дно ковша и последующей заливкой чугуна Количество вводимого модификатора составл ло 1,5% от массы жидкого чугуна. Дл исследовани структуры иThe temperature of the cast iron during the modification was 1400-1420 ° C. The modification was carried out by plating the modifier to the bottom of the ladle and then pouring the cast iron. The amount of the modifier introduced was 1.5% of the mass of the liquid iron. To study the structure and
15 свойств модифицированного чугуна запивали массивные пробы размером мм и размером 250250 X300 мм. Механические свойства и структуру чугуна определ ли на стан15 properties of the modified cast iron were washed down with massive samples with a size of mm and a size of 250,250 X300 mm. The mechanical properties and structure of the cast iron were determined on the mill.
шихтовых материалов проводили в еле- 20 дартных образцах, вырезанных из се- дующей последовательности: на дно пе- редины отлитых пробThe charge materials were carried out in single-piece samples cut from the next sequence: at the bottom of the front of the cast samples
чи загружали ферросилиций, силико- кальций, силикоцирконий, ферромарганец , ферромолибден, медь, ферробор. Затем после расплавлени с целью уменьшени угара присаживали в печь силикобарий, ферросилиций с РЗМ,chi was loaded with ferrosilicon, silico-calcium, silico-zirconium, ferromanganese, ferromolybdenum, copper, and ferroboron. Then, after melting in order to reduce the burnout, the silicobarium, ferrosilicon with rare earth metals,
25 Выплавлены и испытаны модифика ры с различным соотношением компон тов предлагаемого состава, а такж состав 9 (известный).25 Modified with different ratios of the components of the proposed composition, as well as composition 9 (known), were melted and tested.
При содержании в составе модифиWhen the content of the modi
сурьму и азотистый марганец. В последнюю очередь после расплавлени antimony and nitrogenous manganese. Lastly after melting
всех шихтовых материалов принудитель- ЗО катора элементов, соответствующих но вводили на штанге металлическийof all charge materials compulsory for the KOR of elements corresponding to metal on the rod but
предлагаемому составу (составы 1структура чугуна в массивных отли ках-пробах соответствует перлито- ферритной с незначительным количе вом феррита (4-8%) и по в ьшенными ме ханическими свойствами При выход содержани компонентов модификатор за верхние и нижшш пределы (сост 4, 5, 6, 7) структура модифициров ного чугуна измен етс : увеличива с количество феррита, по вл етс цементит Соответственно измен ет содержание перлита, мен ютс меха ческие свойства чугуна.The proposed composition (composition 1 of cast iron in massive otlich-samples corresponds to perlite-ferritic with an insignificant amount of ferrite (4-8%) and by enhanced mechanical properties. When the content content of the modifier exceeds the upper and lower limits (composition 4, 5, 6, 7) the structure of the modified cast iron varies: increasing with the amount of ferrite, cementite appears. Accordingly, the content of pearlite changes, the mechanical properties of the cast iron change.
магний,magnesium,
Состав шихты (н кг:The composition of the charge (n kg:
Ферр о силицийFerr about silicon
ФС75FS75
Силикокальций СКЗО Silikokaltsy SKZA
Силикобарий Silicobarium
ФерросилицийFerrosilicon
с РМЗ ФСЗОwith RMZ FSZO
РЗМЗОREMO
Силикоцирконий Silikocyrconium
ФерромарганецFerromanganese
МФМп75Mfmp75
Ферромолибден ФМобО Ferromolybdenum FMO
Медь М4 Copper M4
Сурьма СуОО Antimony suoo
Ферробор ОБО Ferrobor OBO
АзотистыйNitrous
ферромарганец ferromanganese
МеталлическийMetal
магний magnesium
Составы выплавлров представлены в эффективности модили на составе чугуThe compositions of the vyplavlrov presented in the effectiveness of the model on the composition of the pig
Механические свойства и микроструктура модифицированных чугунов приведены в табл.2The mechanical properties and microstructure of the modified iron are given in table 2.
25 Выплавлены и испытаны модификаторы с различным соотношением компонентов предлагаемого состава, а также состав 9 (известный).25 Smelted and tested modifiers with different ratios of the components of the proposed composition, as well as composition 9 (known).
При содержании в составе модифи-.When the content of the modified.
О катора элементов, соответствующих About kator elements
5five
00
66
00
предлагаемому составу (составы 13) структура чугуна в массивных отливках-пробах соответствует перлито- ферритной с незначительным количеством феррита (4-8%) и по в ьшенными механическими свойствами При выходе содержани компонентов модификатора за верхние и нижшш пределы (составы 4, 5, 6, 7) структура модифицированного чугуна измен етс : увеличиваетс количество феррита, по вл етс цементит Соответственно измен етс содержание перлита, мен ютс механические свойства чугуна.In the proposed composition (compounds 13), the structure of cast iron in massive castings-samples corresponds to perlite-ferritic with an insignificant amount of ferrite (4-8%) and by improved mechanical properties. When the content of the modifier components exceeds the upper and lower limits (compositions 4, 5, 6 , 7) the structure of the modified cast iron changes: the amount of ferrite increases, cementite appears. The content of pearlite changes accordingly, the mechanical properties of the cast iron change.
tt
При наличии в составе модификатора алюмини , олова, углерода (состав 8) количество феррита в структуре увеличиваетс , соответственно уменьшаетс количество перлитаWhen aluminum, tin, and carbon (composition 8) are present in the composition of the modifier, the amount of ferrite in the structure increases, the amount of pearlite decreases accordingly.
Использование предлагаемого состава чугуна показало эффективность ввода в состав модификатора бора, азота и марганца при получении в литом состо нии массивных отливок с толщиной стенок 150 мм и более на повышение перлитизации структуры и сохранение высоких физико-механических свойств чугунаThe use of the proposed composition of cast iron showed the effectiveness of introducing a modifier of boron, nitrogen and manganese into the composition when casting massive castings with a wall thickness of 150 mm or more in order to increase the structure perlite and preserve high physical and mechanical properties of cast iron.
Пробы размером 150x150x200 ммSamples of size 150x150x200 mm
3,4 3,6 3,6 3,8 3,43.4 3.6 3.6 3.8 3.4
3,3 1,63.3 1.6
1,А1, A
Перлито-ферритна , феррита до 6% Перлито-ферритна , феррита до 8% Перлито-ферритна , феррита до 6% Перлито-ферритна , феррита до 4%,Perlite-ferritna, ferrite up to 6% Perlite-ferritna, ferrite up to 8% Perlite-ferritna, ferrite up to 6% Perlite-ferritna, ferrite up to 4%,
цементита доcementite to
обы размером 250 250 300 мм 3,2Oba size 250 250 300 mm 3.2
3,03.0
3,03.0
3,03.0
3,03.0
2,8 1,8 2,02.8 1.8 2.0
2,4 2,6 3,4 3,42.4 2.6 3.4 3.4
Пр одолжени е табл,2Table 2 lending
50 300 мм 50 300 mm
277277
271271
274 310274 310
262262
239239
Перлито-ферритна , феррита до 10% Феррито-перлитна , феррита до 50% Перлито-ферритна , феррита до 4%, цементита до 10% Перлито-ферритна , феррита до 12% Перлито-ферритна , феррита до 30%Perlite-ferritna, ferrite up to 10% Ferrito-perlitna, ferrite up to 50% Perlite-ferritna, ferrite up to 4%, cementite up to 10% Perlite-ferritna, ferrite up to 12% Perlite-ferritna, ferrite up to 30%
Перлито-ферритна , феррита до 10% Перлито-ферритна , феррита до 15%Perlite-ferritna, ferrite up to 10% Perlite-ferritna, ferrite up to 15%
Перлито-ферритна ,Perlite-ferritna,
феррита до 12%ferrite up to 12%
Перлито-ферритна , феррита до 4%, цементита до 6% Перлито-ферритна , феррита до 15% Перлито-ферритна , феррита до 50%Perlite-ferritna, ferrite up to 4%, cementite up to 6% Perlite-ferritna, ferrite up to 15% Perlite-ferritna, ferrite up to 50%
13665451366545
остав слытыва- мык но- ифика- . оровleft slytyva- nokia. oors
Механические свойства модифицированного чугунаMechanical properties of modified cast iron
Предел прочности , НПаStrength, NPA
726 724 726,724
.-- rt.-- rt
680 690 648 636680 690 648 636
Относительное удлинение %Relative extension %
. 1,2. 1.2
2,8 3,0 2,6 2,42.8 3.0 2.6 2.4
Твердос НВTverdos NV
ЗШZSH
261261
244244
10 Продолжение табл. 210 Continued table. 2
Структура чугунаCast iron structure
Твердость, НВHardness, HB
Перлито-ферритна , феррита до 5%, цементита до 8% Перлито-ферритна , феррита до 15% Перлито-ферритна , феррита до 40%Perlite-ferritna, ferrite up to 5%, cementite up to 8% Perlite-ferritna, ferrite up to 15% Perlite-ferritna, ferrite up to 40%
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864037052A SU1366545A1 (en) | 1986-03-13 | 1986-03-13 | Inoculant |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864037052A SU1366545A1 (en) | 1986-03-13 | 1986-03-13 | Inoculant |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1366545A1 true SU1366545A1 (en) | 1988-01-15 |
Family
ID=21226401
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864037052A SU1366545A1 (en) | 1986-03-13 | 1986-03-13 | Inoculant |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1366545A1 (en) |
-
1986
- 1986-03-13 SU SU864037052A patent/SU1366545A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент GB № 1058401, кл. С 35/00, 1967„ Авторское свидетельство СССР № 897883, кл. С 22 С 35/00, 1982. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102747268B (en) | High-strength high-ductility nodular cast iron and manufacturing method thereof | |
US4414027A (en) | Method for obtaining iron-based alloys allowing in particular their mechanical properties to be improved by the use of lanthanum, and iron-based alloys obtained by the said method | |
JPH0121220B2 (en) | ||
EP0041953B1 (en) | Production of vermicular graphite cast iron | |
SU1366545A1 (en) | Inoculant | |
US4579164A (en) | Process for making cast iron | |
US2841488A (en) | Nodular cast iron and process of making same | |
SU1691419A1 (en) | Cast iron | |
US2816829A (en) | Nodular iron manufacture | |
SU1186684A1 (en) | High-strength cast iron | |
SU1046316A1 (en) | Modifier for cast iron | |
SU1054419A1 (en) | Charge for producing spheroidal cast iron | |
SU1062293A1 (en) | Modifier for cast iron | |
US3433685A (en) | High magnetic permeability cast alloy | |
SU1696557A1 (en) | Modifier for high-strength cast iron preparation | |
US3920451A (en) | Well workable, abrasion resistant nodular cast iron and a method of its production | |
SU1458412A1 (en) | Iron modifier | |
SU1747529A1 (en) | Cast iron | |
SU1569340A1 (en) | Method of inoculating cast iron | |
SU1401067A1 (en) | Alloying composition | |
SU1717662A1 (en) | Cast iron | |
SU1528808A1 (en) | Cast iron with spherical graphite for producing thin-wall castings | |
SU1539231A1 (en) | Cast iron | |
SU550454A1 (en) | Cast iron | |
SU487156A1 (en) | Ligature |