SU1497256A1 - Inoculant for cast iron - Google Patents
Inoculant for cast iron Download PDFInfo
- Publication number
- SU1497256A1 SU1497256A1 SU874276439A SU4276439A SU1497256A1 SU 1497256 A1 SU1497256 A1 SU 1497256A1 SU 874276439 A SU874276439 A SU 874276439A SU 4276439 A SU4276439 A SU 4276439A SU 1497256 A1 SU1497256 A1 SU 1497256A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- cast iron
- modifier
- lithium
- carbon
- iron
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к области черной металлургии ,в частности, к сплавам - модификаторам, используемым дл производства высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. Цель изобретени - повышение трещиноустойчивости высокопрочного чугуна в литом состо нии. Модификатор содержит магний, кальций, барий, редкоземельные металлы, цирконий, алюминий, железо, углерод, литий, кремний при следующем соотношении компонентов, мас.%: магний 1,5-4,5The invention relates to the field of ferrous metallurgy, in particular, to alloys-modifiers used for the production of high-strength nodular cast iron. The purpose of the invention is to increase the crack resistance of high-strength cast iron in a cast state. The modifier contains magnesium, calcium, barium, rare earth metals, zirconium, aluminum, iron, carbon, lithium, silicon in the following ratio of components, wt.%: Magnesium 1.5-4.5
кальций 0,8-5,0calcium 0.8-5.0
барий 0,1-3,5barium 0.1-3.5
редкоземельные металлы 0,5-4,0rare earth metals 0.5-4.0
цирконий 0,2-10,0zirconium 0.2-10.0
алюминий 0,5-8,0aluminum 0.5-8.0
железо 10,0-27,0iron 10.0-27.0
углерод 0,5-5,0carbon 0.5-5.0
литий 0,2-2,0lithium 0,2-2,0
кремний остальное. Дополнительный ввод в состав модификатора лити при изменении соотношени других компонентов обеспечивает повышение в 2-3 раза трещиноустойчивости высокопрочного чугуна в литом состо нии за счет более равномерного распределени неметаллических включений, уменьшени их количества и улучшени формы графита. 1 табл.silicon else. Additional input to the lithium modifier when changing the ratio of other components provides a 2-3 times increase in crack resistance of high-strength cast iron in the cast state due to a more uniform distribution of non-metallic inclusions, a decrease in their number and an improvement in the form of graphite. 1 tab.
Description
Изобретение относитс к чернойInvention relates to black
металлургии,metallurgy,
в частности к сплаваммодификаторам , используемым дл производства высокопрочного чугуна с шаровидным графитом.in particular, to alloy modifiers used for the production of high-strength nodular cast iron.
Цель изобретени - повышение тре- щиноустойчивости высокопрочного чугуна в литом состо нии.The purpose of the invention is to increase the crack resistance of high-strength cast iron in a cast state.
Указанна цель достигаетс тем, чтС модификатор, содержащий магний, кальций, барий, редкоземельные металлы , 1Ц1РКОНИЙ, алюминий, железо, углерод и кремний, дополнительно содержит литий при следующем соотношении ко.тонентов, мас.%:This goal is achieved by the fact that a modifier containing magnesium, calcium, barium, rare earth metals, 1C1RKONY, aluminum, iron, carbon, and silicon, additionally contains lithium in the following ratio of tonnes, wt.%:
МагнийMagnesium
КальцийCalcium
БарийBarium
РедкоземельныеRare earth
металлыmetals
ЦирконийZirconium
АлюминийAluminum
ЖелезоIron
УглеродCarbon
ЛитийLithium
КремнийSilicon
1,5-4,5 0,8-5,0 0,1-3,51.5-4.5 0.8-5.0 0.1-3.5
0,5-4,0 0,2-10,0 П,5-8,0 10,0-27,0 0,5-5,0 0,2-2,0 Остальное Литий, в составе мс дификатора, содержащего Mai iun i, , позвол ет при меньшем расходе моди|)иклтора улучпмть форму, уменьшить и уветпшть0.5-4.0 0.2-10.0 P, 5-8.0 10.0-27.0 0.5-5.0 0.2-2.0 Else Lithium, in the composition of the ms dictater, containing Mai iun i, allows, at a lower consumption of mod |) cyclone, to improve shape, reduce shape and decrease
4 СО 1C Сл4 WITH 1C SL
аbut
31493149
количество графитовых включений. Это объ сн етс тем, что литий, выполн фулкщш десульфуратора, высвобождает магний и РЗМ дл вли ни на форму графита. Он вли ет на кинетику выделени и коагул ции неметаллических включений, повьппа гомогенность структуры и плотность металла, что повышает его трещиностойкость и ме- ханические свойства. При содержании менее 0,2% положительного вли ни лити не наблюдаетс , содержание более 2% ограничено способом получени модификатора и нецелесообразно вви- ду его неэффективного использовани . Кальций в модификаторе способствует получению высокопрочного чугуна без черных п тен, уменьшает объем усадочных раковин, совместно с магнием способствует кристаллизации графита и1аровидной формы. Явл сь графитизатором, кальций измельчает включени графита, улучша его шаровидную форму, что способствует повышению механических свойств чу- Гуна.number of graphite inclusions. This is due to the fact that lithium, which is a full desulfurizer, releases magnesium and rare-earth metals to affect the shape of graphite. It affects the kinetics of the release and coagulation of non-metallic inclusions, the homogeneity of the structure and the density of the metal, which increases its crack resistance and mechanical properties. When the content is less than 0.2%, the positive effect of lithium is not observed, the content of more than 2% is limited by the method of obtaining the modifier and is impractical due to its inefficient use. Calcium in the modifier helps to obtain high-strength cast iron without black spots, reduces the volume of shrink holes, together with magnesium promotes crystallization of graphite and 1-shaped form. Being a graphitizer, calcium crushes the inclusions of graphite, improving its spherical shape, which contributes to the enhancement of the mechanical properties of the cast iron.
При содержании кальци в модификаторе менее 0,8% по вл етс опасность загр знени чугуна неметал- лическими включени ми в виде черных п тен, вследствие чего значительно ухудшаютс пластические свойства чугуна и С1пи(аетс трещиноустойчивость Повышение содержани кальци (более 5%) делает модификатор нетехнологичным , требу использовани перегретого чугуна и разжижающих флюсов дл устранени его ошлаковани ,When the calcium content in the modifier is less than 0.8%, the danger of contamination of the pig iron with non-metallic inclusions in the form of black spots appears, as a result of which the plastic properties of the iron and S1py deteriorate significantly (crack resistance increases) low-tech, requiring the use of superheated iron and thinning fluxes to eliminate its slagging,
Bapi-rii вл етс одним из наиболее активных графитизируюш 1Х и рафинирующих элементов. При содержании бари менее 0,1% не наблюдаетс его графитизирующего эффекта.При повышении содержани более 3,5% барий способствует кристаллизации графита по метастабильной системе, снижа трещиноустойчивость, и ухудшает санитарно-гигиенические услови работь в литейном цехе. .Bapi-rii is one of the most active graphitizing IX and refining elements. When the content of barium is less than 0.1%, its graphitizing effect is not observed. With an increase in the content of more than 3.5%, barium promotes crystallization of graphite in a metastable system, reducing crack resistance, and worsens the sanitary and hygienic conditions in the foundry. .
Редкоземельные металлы обладают значительным сфероидизируюпщм действием , активно рафинируют металл, в том числе нейтрализуют антиглобу- л ризирующее воздействие металлов- демодификаторов. При содержании в модификаторе менее 0,5% РЗМ активизируетс деглобул ризирующее воздействие алюмини . Максимальное количество РЗМ (4,0%) позвол ет стабильно получать полностью шаровидный графит при минимальном магнии при отсутствии в структуре отливок цементита .Rare-earth metals have a significant spheroidizing effect, actively refining the metal, including neutralizing the antiglobulizing effect of demodifying metals. When the modifier contains less than 0.5% of REM, the deglobuling effect of aluminum is activated. The maximum amount of rare-earth metals (4.0%) makes it possible to stably obtain fully spherical graphite with minimum magnesium in the absence of cementite in the structure of castings.
Цирконий - элемент, способствующий повышению живучести модификатора и увеличению количества феррита в структуре тонкостенного кокильного лить . Цирконий не менее активно, чем кальций и барий, рафинирует чугун и способствует улучшению формы графита, особенно в чугунах с пониженным содержанием серы. Однако по- вьшшнное содержание циркони в модификаторе (более 10%) способствует образованию цементита. При содержании менее 0,2% положительного вли ни на свойства чугуна не наблюдаетс ,Zirconium is an element contributing to an increase in the survivability of the modifier and an increase in the amount of ferrite in the structure of a thin-walled chill casting. Zirconium is no less active than calcium and barium, refines cast iron and helps to improve the shape of graphite, especially in cast iron with a low sulfur content. However, the improved zirconium content in the modifier (more than 10%) contributes to the formation of cementite. With a content of less than 0.2%, no positive effect on the properties of the cast iron is observed,
Алюминий вл етс активным графитизатором , однако при повышенном его содерлсании (более 8%) графит кристаллизуетс в пластинчатой форме , особенно при пониженном (менее 0,5%) содержании РЗМ, Кроме того, в отливках наблюдаетс повышенна по- (ристость и пленкообразование. При )содержании алюмини в лигатуре менее 0,5% его грсфитизирующее действие не наблюдаетс .Aluminum is an active graphitizer; however, with its increased content (more than 8%), graphite crystallizes in a lamellar form, especially at a reduced (less than 0.5%) content of rare-earth metals. In addition, an increased porosity and film formation are observed in castings. ) the aluminum content in the ligature is less than 0.5%; its greasy effect is not observed.
Углерод в чугуне способствует об- разоззанию центров кристаллизации графита , устранению отбела, уменьшению усадки и повьш1ению жидкотекучести чугуна, что важно дл тонкостенного кокильного дуть сложной конфигурации . Кроме того, совместно с кремнием углерод способствует.увеличению количества феррита. При содержании углерода менее 0,5% зародышеоб- разование графита происходит малоэф- фек-тивно, а при более высоком (более 5,0%) начинает образовыватьс спель, ухудшающа свойства чугуна.The carbon in the cast iron contributes to the formation of the centers of crystallization of graphite, eliminating churning, reducing shrinkage and increasing the flowability of the cast iron, which is important for a thin-walled chill mold with a complex configuration. In addition, carbon, together with silicon, contributes to an increase in the amount of ferrite. When the carbon content is less than 0.5%, nucleation of graphite is ineffective, and at a higher (more than 5.0%) spelle begins to form, deteriorating the properties of cast iron.
Нижний предел магни (1 5%) определен как минимум, при котором обеспечиваетс получение,в структуре чугуна графита шаровидной формы при максимальном содержании кальци , РЗМ и циркони , при содержании в модификаторе магни в количестве 4,5% получение высокопрочного чугуна возможно при минимальных количествах указанных элементов. Повышение содержани магни в модификаторе более 4,5% приводит к увеличению количества цементита в структуре чугуна и снижение трещиноустойчивости.The lower limit of magnesium (15%) is determined as a minimum, at which spherical shape is obtained in the structure of cast iron of graphite with a maximum content of calcium, rare-earth metals and zirconium, while the content of magnesium in the amount of 4.5% is 4.5%, high-strength cast iron can be obtained with minimum quantities specified items. An increase in the magnesium content in the modifier of more than 4.5% leads to an increase in the amount of cementite in the iron structure and a decrease in crack resistance.
Железо и кремний вл ютс базовыми компонентами и их содержание установлено из услови технологии выплавки модификатора.Iron and silicon are the basic components and their content is established from the condition of modifier smelting technology.
Дл определени вли ни элемен- . тов, вход пщх в состав модификатора провели сравнительные исследовани .To determine the effect of element. Comrade, the entrance of the modifier into the composition of the modifier conducted comparative studies.
Химический состав опробованных модификаторов и данные по трещино- стойкости отливок приведен в таблице .The chemical composition of the tested modifiers and data on the crack resistance of castings are given in the table.
Модификаторы 1-5 предлагаемые составы , 7 и 6 - составыJвыход щие за пределы предлагаемого, 8 и 9 - известные составы.Modifiers 1-5 are proposed compositions, 7 and 6 are compositions that go beyond the limits of the proposed, 8 and 9 are known compositions.
Выплавка модификатора предлагаемого состава осуществл етс в дуговой печи, где благодар высокой температуре в зоне дуги происход т процессы восстановлени магни из магнезита . Процесс интенсифицируетс вводом в состав шихты, кроме магнезита , графита (коксика), флюса (плавикового шпата), ферросилици ФС45 и ФС65 и ферросипикоциркони ФСЦрЗО,The smelting of the modifier of the proposed composition is carried out in an arc furnace, where, due to the high temperature in the arc zone, the processes of magnesium reduction from magnesite occur. The process is intensified by introducing into the mixture, in addition to magnesite, graphite (coke), flux (fluorspar), FS45 and FS65 ferrosilicon, and ferrosypicocyrcine and FCSO3,
вводили магний - литиевую стружку, счищали шлак и разливали в металлические ИЗЛОЖНИ1Ц5 в слитки толщиной 40-50 мм.injected magnesium - lithium chips, scrubbed off slag and poured it into metal wires 40-50 mm thick.
ГраЛитизирующее модифицирование проводили в раздаточных ковшах массой 70 кг ферросилицием ФС75 (расход 0,2-0,3%) фракции 0-5 мм. ЗаливалиGraLitization modification was performed in dispensing buckets weighing 70 kg with ferrosilicon FS75 (consumption 0.2-0.3%) of the fraction 0-5 mm. Poured
10 отливки шапок изол торов в металли- ческие формы. Отливки разностенные сложной конфигурации, вес отливок 0,86-5,6 кг.10 casting hats of insulators into metal molds. Differential castings of complex configuration, weight of castings is 0.86-5.6 kg.
Модификаторами известного и пред15 лагаемого составов в количестве 2,0% обрабатывали чугун состава, мас.%: 3,3-3,6 углерода, 1,9-2,1 кремний, 0,03-0,05 серы, 0,5-0,7 марганца, до 0,1 хрома, до 0,1 фосфора,Modifiers of known and proposed compositions in the amount of 2.0% were treated with cast iron composition, wt.%: 3.3-3.6 carbon, 1.9-2.1 silicon, 0.03-0.05 sulfur, 0.5 -0.7 manganese, up to 0.1 chromium, up to 0.1 phosphorus,
20 Применение модификаторов предлагаемого состава дл получени высо копрочного чугуна позвол ет в 2-3 ра за повысить трещиностойкость отливок ответственного назначени .20 The use of modifiers of the proposed composition for the production of high-strength iron makes it possible to increase the crack resistance of responsible castings by 2-3 times.
2525
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874276439A SU1497256A1 (en) | 1987-07-06 | 1987-07-06 | Inoculant for cast iron |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874276439A SU1497256A1 (en) | 1987-07-06 | 1987-07-06 | Inoculant for cast iron |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1497256A1 true SU1497256A1 (en) | 1989-07-30 |
Family
ID=21316417
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874276439A SU1497256A1 (en) | 1987-07-06 | 1987-07-06 | Inoculant for cast iron |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1497256A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2071043A1 (en) * | 2007-12-05 | 2009-06-17 | Luca Cattaneo | Method for the detersion of cast iron in liquid state |
RU2521915C1 (en) * | 2012-11-28 | 2014-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Conditioning agent |
-
1987
- 1987-07-06 SU SU874276439A patent/SU1497256A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Лвторское свидетельство СССР № 505735, кл. С 22 С 35/00, 1976. Лвторское свидетельство СССР № 697590, кл. С 22 С 35/00, 1979. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2071043A1 (en) * | 2007-12-05 | 2009-06-17 | Luca Cattaneo | Method for the detersion of cast iron in liquid state |
RU2521915C1 (en) * | 2012-11-28 | 2014-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Conditioning agent |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102410368B1 (en) | Cast iron inoculum and method of producing cast iron inoculant | |
US10612105B2 (en) | Gray cast iron inoculant | |
KR102409324B1 (en) | Cast iron inoculum and method of producing cast iron inoculant | |
CN114107601A (en) | Method for refining rare earth inclusions in steel by magnesium pretreatment | |
KR102410364B1 (en) | Cast iron inoculum and method of producing cast iron inoculant | |
Riposan et al. | Magnesium-sulfur relationships in ductile and compacted graphite cast irons as influenced by late sulfur additions | |
Borse et al. | Review on grey cast iron inoculation | |
US2978320A (en) | Method for producing a high strength ferrous metal | |
SU1497256A1 (en) | Inoculant for cast iron | |
US4579164A (en) | Process for making cast iron | |
US5037609A (en) | Material for refining steel of multi-purpose application | |
EP0041953B1 (en) | Production of vermicular graphite cast iron | |
RU2166550C2 (en) | Method of producing low-silicon steel | |
SU1740478A1 (en) | Modifier for cast iron | |
RU2124566C1 (en) | Briquetted mixture for inoculation of gray iron | |
CN109468427A (en) | A kind of cast iron pretreating agent and preparation method thereof | |
RU2188240C1 (en) | Method of high-strength cast iron production | |
RU2033456C1 (en) | Blend for pig iron working | |
SU834207A1 (en) | Steel manufacture method | |
RU2208648C2 (en) | Inoculant for iron inoculation | |
SU765386A1 (en) | Complex modifier | |
SU1434000A1 (en) | Alloying composition | |
SU587169A1 (en) | Master alloy | |
SU1440947A1 (en) | Modifying additive | |
SU1507842A1 (en) | Composition for inoculating iron |