SU1434000A1 - Alloying composition - Google Patents

Alloying composition Download PDF

Info

Publication number
SU1434000A1
SU1434000A1 SU864134473A SU4134473A SU1434000A1 SU 1434000 A1 SU1434000 A1 SU 1434000A1 SU 864134473 A SU864134473 A SU 864134473A SU 4134473 A SU4134473 A SU 4134473A SU 1434000 A1 SU1434000 A1 SU 1434000A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
iron
ligature
content
cast iron
graphite
Prior art date
Application number
SU864134473A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Артемович Луданов
Владимир Михайлович Михайловский
Юрий Лейбович Перевозкин
Василий Александрович Полинец
Original Assignee
Научно-исследовательский институт технологии машиностроения
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-исследовательский институт технологии машиностроения filed Critical Научно-исследовательский институт технологии машиностроения
Priority to SU864134473A priority Critical patent/SU1434000A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1434000A1 publication Critical patent/SU1434000A1/en

Links

Landscapes

  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к литейному производству, в частности к лигатурам дл  чугуна и стали, и может быть использовано при изготовлении отливок из высокопрочного чугуна с вермикул рным графитом. Лигатура содержит , мае.%: кремний 10,0-25,0; магний 4,0-6,0; барий 1,5-4,0; титан 7,0-10,0; углерод 1,5-4,0; церий 0,1- 0,25; марганец 25,0-45,0; стронций 1,0-2,5; азот 0,08-0,2; железо - остальное . Дополнительный ввод в состав лигатуры магни  в сочетании с предложенным соотношением остальных компонентов позвол ет получить высокопрочный чугун с вермикул рным графитом с высокими механическими свойствами , расход предложенной лигатуры в сравнении с известной дл  модифицировани  чугуна на 30-50% ниже. 3 табл. с слThe invention relates to foundry, in particular to master alloys for cast iron and steel, and can be used in the manufacture of castings from high strength iron with vermicular graphite. The ligature contains, in May.%: Silicon 10.0-25.0; magnesium 4.0-6.0; barium 1.5-4.0; titanium 7.0-10.0; carbon 1.5-4.0; cerium 0.1-0.25; manganese 25.0-45.0; strontium 1.0-2.5; nitrogen 0.08-0.2; iron - the rest. The addition of magnesium into the composition of the ligature in combination with the proposed ratio of the remaining components makes it possible to obtain high-strength cast iron with vermicular graphite with high mechanical properties, the consumption of the proposed ligature in comparison with the known for modifying the cast iron is 30-50% lower. 3 tab. from the next

Description

NUNU

0000

Изобретение относитс  к литейному производству, в частности к лигатурам дл  чугуна и стали, и может быть ис- пользоваио при изготовлении отливок из высокопрочного чугуна.The invention relates to foundry, in particular to master alloys for iron and steel, and can be used in the manufacture of high-strength iron castings.

Целью изобретени   вл етс  сниже- ;ние расхода лигатуры и повышение пре- ;дела прочности чугуна,The aim of the invention is to reduce the consumption of ligatures and increase the strength of cast iron,

j Сущность изобретени  состоит в том, что .лигатура, содержаща  кремний , барий, титан, углерод, РЗМ, марганец , стронций, азот и железо, дополнительно содержит магний при следующем соотнощении компонентов,мае,% Кремний10s0-25,Оj The essence of the invention is that the ligature containing silicon, barium, titanium, carbon, rare-earth metals, manganese, strontium, nitrogen and iron, additionally contains magnesium in the following ratio of components, May,% Silicon 10s0-25, O

БарийЬ5-А,0Bari5-A, 0

Титан7 0-10,0Titan7 0-10,0

Углерод1,5-4,0Carbon 1.5-4.0

Церий0,1-0,25 Cerium0,1-0,25

Марганец25,0-45,0Manganese25.0-45.0

СтронцийJ,0-2,5Strontium J, 0-2.5

Азот0,08-0,2Nitro0.08-0.2

Магний4,0-6,0Magnesium 4,0-6,0

; ЖелезоОстальное ; IronErest

Магний  вл етс  сфероидизатором ; графита и одновременно рафинирует |расплав от вредных примесей; серы, кислорода. При содержании магни  ниже 4% стабильна  вермикул рна  форма графита не достигаетс , а при содер- |жании более 6% в структуре чугуна преобладает шаровидна  форма графита,Magnesium is a spheroidizer; graphite and simultaneously refines the melt from harmful impurities; sulfur, oxygen. With a magnesium content below 4%, the vermicular form of graphite is not stable, and with a content of more than 6%, the spherical form of graphite prevails in the structure of cast iron,

Введение марганца в количествах менее 25% а состав лигатуры не поэ- вол ет повысить плотность лигатуры и степень усвоени  компонентов, а введение марганца в количестве более 45% резко увеличивает твердость чугуна , что требует проведени  терми- ческой обработки. Введение стронци  IB лигатуру в количестве менее 1,0% |не обеспечивает необходимого предела прочности чугуна с вермикул рным гра- шитом, а при содержании его более |2,5% наблюдаетс  повышенный отбел, что Приводит к высокой твердости отливок . Содержание азота в составе ли- гатзфы 0,08-0,2%  вл етс  оптимальным . При более низком содержании снижаетс  предел прочности чугуна вследствие уменьшени  нитридов титана, а при более высоком содержа1ши азота увеличиваетс  твердость чугуна и сни- |жаютс  его пластические свойства« i- . The introduction of manganese in quantities of less than 25% and the composition of the ligature does not allow an increase in the density of the ligature and the degree of assimilation of the components, and the introduction of manganese in an amount of more than 45% dramatically increases the hardness of the iron, which requires heat treatment. The introduction of strontium IB ligature in an amount of less than 1.0% does not provide the required tensile strength of iron with vermicular gravel, and if its content is more than 2.5%, an increased chill is observed, which leads to a high hardness of castings. The nitrogen content in the composition of ligatzfe 0.08-0.2% is optimal. At a lower content, the tensile strength of cast iron decreases due to a decrease in titanium nitrides, and at higher nitrogen content, the hardness of cast iron increases and its plastic properties decrease.

При содержании кремни  в лигатуреWhen the content of silicon in the ligature

менее 10% по вл етс  опасность зовани  цементита в структуре чугуна.less than 10%, there is a risk of cementite in the cast iron structure.

что приводит к отбелу отливок, при содержании более 25% снижаетс  удельный вес лигатуры, а следовательно, ухудшаетс  степень ее усвоени .which leads to the bleaching of castings, with a content of more than 25%, the specific gravity of the master alloy decreases, and consequently, the degree of its absorption deteriorates.

Церий (при оптимальном содержании 0,1-0,25%) способствует стабилизации вермикул рной формы графита в чугуне При снижении содержани  цери  в лигатуре менее 0,1% по вл етс  склонность к образованию пластинчатого графита, а при содержании более 0,25% - шаровидной формы графита.Cerium (with an optimal content of 0.1-0.25%) contributes to the stabilization of the vermicular form of graphite in iron. When the cerium content in the ligature is less than 0.1%, the tendency to form lamellar graphite appears, and with a content of more than 0.25% - spherical shape of graphite.

Содержание бари  в лигатуре 1,5- 4,0% обеспечивает получение отливок без отбела и  вл етс  оптимальньм с точки зрени  получени  чугуна с вермикул рным графитом,A barium content in the ligature of 1.5-4.0% ensures the production of castings without chill and is optimal from the point of view of obtaining iron with vermicular graphite,

Титан - десфероидизатор графита - введен в состав лигатуры дл  придани  вермикул рной формы графитовым включени м. При содержании титана менее 7% ухудшаютс  услови  получени  вермикул рной формы графита, а содержание титана в лигатуре более 10% не приводит к дальнейшему улучшению условий формировани  графитовых включений.Titanium — a graphite desferoidoid — was introduced into a ligature to give a vermicular form to graphite inclusions. When the titanium content is less than 7%, the conditions for obtaining a vermicular form of graphite worsen, and the titanium content in the ligature more than 10% does not lead to further improvement of the conditions for forming graphite inclusions.

Углерод в составе лигатуры способствует увеличешоо центров кристаллизации графитовой фазы, что благопри тно сказьтаетс  на распределении и размерах графитовых включений в металлической матрице, а также на снижении температзфы плавлени  лигатуры Содержание углерода в лигатеру менее ,5% оказывает слабое вли ние на зарождение центров кристаллизации графита, а при содержании более 4% ухудшаетс  степень усвоени  углерода в лигатуре, резко увеличиваетс  количество графитовых включений, что отрицательно сказьюаетс  на прочност йьпс свойствах чугуна.Carbon in the composition of the ligature contributes to the increased crystallization centers of the graphite phase, which favorably affects the distribution and size of graphite inclusions in the metal matrix, as well as the lowering of the melting temperature of the ligature, the carbon content in the ligate is less than 5% and has a weak effect on the nucleation of graphite crystallization centers and with a content of more than 4%, the degree of carbon assimilation in the ligature deteriorates, the number of graphite inclusions sharply increases, which has a negative effect on the strength Ystakh pig iron.

Дл  проведени  испытаний предлагаемого состава лигатуры на дно тигл  индукционной печи ИСТ-0,06 засыпали ингредиенты лигатуры: молотый бой электродов (2,55%), смешива  последний с гексафторсиликатом стронци  (), ферроцерий (0,2%), магний металлический (5%),-ферротитан (8,5% ферросиликобарий (2,55%), марганец. металлический и марганец азотированный (в пересчете на 35% марганца и 0,14% азота)5 добавл ли ферросилиций в количестве, обеспечивающем содержание кремни  в лигатуре 17,5%. ЛиTo test the proposed composition of the master alloy at the bottom of the crucible of the induction furnace EAST-0.06, the ingredients of the master alloy were filled in: ground bout of electrodes (2.55%), mixing the latter with strontium hexafluorosilicate (), ferrocerium (0.2%), metal magnesium (5 %), - ferrotitanium (8.5% ferrosilicobarium (2.55%), manganese metal and manganese nitrated (in terms of 35% manganese and 0.14% nitrogen) 5 were added ferrosilicon in an amount providing silicon content in the master alloy 17.5%. Lee

тейный чугун добавл ли дл  получени  обп;его содержани  железа в лигатуре 26,66%.Tayn pig iron was added to obtain rbp; its iron content in the ligature was 26.66%.

В качестве покровного флюса дл  предупреждени  возгорани  магни  использовали NaCl,As a coating flux, to prevent magnesium ignition, NaCl was used,

Дл  обосновани  оптимального содержани  компонентов аналогичным образом были приготовлены п ть составов предлагаемой лигатуры и один известный (по прототипу) дл  сравнени , В табл.1 представлены данные .составы.In order to substantiate the optimal content of the components, five compositions of the proposed ligature and one known (by prototype) for comparison were prepared in a similar way. Table 1 presents the composition data.

Проведены сравнительные испытани  предлагаемой и известной (по прототипу ) лигатур обработкой чугуна следующего химического состава,%: углерод 3,3; кремний 1,8; марганец 0,19; сера 0,021; фосфор 0,07%.Comparative tests of the proposed and known (according to the prototype) of ligatures by the cast iron treatment with the following chemical composition,% are carried out: carbon 3,3; silicon 1,8; manganese 0.19; sulfur 0.021; phosphorus 0.07%.

Обработку чугуна проводили при lASO-lSOO C в ковшах из расчета расхода 1,3% лигатуры от массы обрабатываемого расплава.Processing of cast iron was carried out at lASO-lSOO C in ladles at the rate of consumption of 1.3% ligature by weight of the melt being processed.

Результаты сравнительных испыта- НИИ, степени усвоени  компонентов лигатуры и механических свойств чугуна с вермикул рным графитом представлены в табл.2, The results of the comparative tests of the SRI, the degree of assimilation of the components of the master alloy and the mechanical properties of iron with vermicular graphite are presented in Table 2,

Как видно из табл.2, образцы чугу на, модифицированные лигатурой состава 2-4, обладают более благопри тными сочетани ми прочности и твердости в сравнении с чугуном, обработанным известной лигатурой.As can be seen from Table 2, samples of iron, modified with a ligature of composition 2-4, have more favorable combinations of strength and hardness in comparison with iron treated with a known ligature.

В табл.3 представлены сравнительные показатели расхода предлагаемой и известной лигатур, а также механические свойства полученного чугуна.Table 3 presents the comparative flow rates of the proposed and known ligatures, as well as the mechanical properties of the resulting cast iron.

Из табл.3 следует, что при модифицировании жидкого чугуна предлагаемой лигатурой ее расход существенно снижаетс .From Table 3 it follows that when modifying liquid iron with the proposed ligature, its consumption is significantly reduced.

Таким образом, предлагаема  лигатура позвол ет получать высокопрочный чугун с высокими механическими свой- ствами без применени  специальных методов ввода ее в жидкий чугун. Удельный вес предлагаемой лигатуры составл ет 4,8-5,6, что на 25-35% выше по сравнению с известной. При этом степень усвоени  компонентов лигату1Я 1 значит.ельно выше по сравнению с известной , что в свою очередь позвол ет снизить расход лигатуры на ковше- вое модифицирование на .Thus, the proposed alloy allows to obtain high-strength cast iron with high mechanical properties without the use of special methods for introducing it into liquid iron. The specific weight of the proposed ligature is 4.8-5.6, which is 25-35% higher than the known. At the same time, the degree of assimilation of the components of ligat 1 lg is significantly higher compared to the known, which in turn allows to reduce the consumption of ligature for bucket modification by.

Claims (1)

20 Формула изобретени 20 claims Лигатура, содержаща  кремний, барий , титан, углерод, церий, марганец, стронций, азот и железо, отличающа с  тем, что, с целью снижени  ее расхода и повышени  предела прочности чугуна, в нее дополнительно введен магний при следующем соотношении компонентов, мас.%:Ligature containing silicon, barium, titanium, carbon, cerium, manganese, strontium, nitrogen and iron, characterized in that, in order to reduce its consumption and increase the tensile strength of iron, the following component ratio, wt. %: а б лa b Ют 25 1,5-4,0Yut 25 1.5-4.0 7-107-10 1,5-4,01.5-4.0 0,10-0,250.10-0.25 25-4525-45 1,0-2,51.0-2.5 0,08-0,200.08-0.20 4-6 Остальное4-6 Else и ц а Iand c I КомпонентыComponents Содержание, мас.%, в предлагаемых составах лигатурыContent, wt.%, In the proposed compositions of the master alloy .rDZr.Z.r..rDZr.Z.r. 0,05 3,550.05 3.55 0,1 4,00.1 4.0 Известный состав по авт.св. 998560The famous composition of the bus. 998560 2,75 12,5 4,25 5,052.75 12.5 4.25 5.05 0,25 6,00.25 6.0 0,30 6,50.30 6.5 Предлагав ма Offering ma 13601360 Продолжение табл.1Continuation of table 1 Таблица 2table 2 4949 7474 384 187384,187 Образцы со сквозным отбелом.Samples with through chill. . 1434000 -8. 1,434,000-8 Таблица 3Table 3
SU864134473A 1986-10-08 1986-10-08 Alloying composition SU1434000A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864134473A SU1434000A1 (en) 1986-10-08 1986-10-08 Alloying composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864134473A SU1434000A1 (en) 1986-10-08 1986-10-08 Alloying composition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1434000A1 true SU1434000A1 (en) 1988-10-30

Family

ID=21262811

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864134473A SU1434000A1 (en) 1986-10-08 1986-10-08 Alloying composition

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1434000A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 998560, кл. С 22 С 35/00, 1981. Авторское свидетельство СССР № 1131917, кл. С 22 С 35/00, 1985. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7275146B2 (en) Cast iron inoculant and method for producing cast iron inoculant
JP5355398B2 (en) Improved process for producing ductile iron
KR20200100822A (en) Cast iron inoculant and method of producing cast iron inoculant
JP2021509156A (en) Cast iron inoculant and manufacturing method of cast iron inoculant
EP1126037B1 (en) Production of nodular cast iron involving a preliminary inoculation in the casting ladle
JP2000512686A (en) Composition for low sulfur rat pig iron inoculation
SU1434000A1 (en) Alloying composition
CA2074276C (en) Agent for the treatment of cast iron melts
SU1497256A1 (en) Inoculant for cast iron
SU1740478A1 (en) Modifier for cast iron
SU1382868A1 (en) Complex modifier
JPS586945A (en) Treatment of molten metal
SU1081230A1 (en) Master alloy
SU1691418A1 (en) Modifying mixture for producing high-strength cast iron
SU1488340A1 (en) Innoculating composition
RU2337972C2 (en) Fluxed cored wire filler for desulfurising and modification of cast iron
SU742479A1 (en) Modifier
SU1093711A1 (en) Exothermic mixture
SU834189A1 (en) Alloying composition
SU1446186A1 (en) Cast iron
SU1043179A1 (en) Aigh-phosphrus cast iron
SU1712446A1 (en) Cast iron
SU1275057A1 (en) Inoculant for intramould treatment of cast iron
SU1313886A1 (en) Alloying composition
RU2006515C1 (en) Modifier for cast iron