SU1516502A1 - Лигатура - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к металлургии и может быть использовано при легировании стали. Цель изобретени  - повышени  жидкотекучести стали и стабилизации предела прочности при раст жении в различных сечени х отливки. Новый состав лигатуры содержит, мас.%: NI 30-55

CR 1-15

C 0,03-0,2

MN 0,05-2,0

SI 0,05-2,0

AL 0,005-0,05

TI 0,01-0,1, CO 0,2-3,0

CA 0,005-0,05 и FE - остальное. Дополнительный ввод в состав лигатуры CO и CA повышает при использовании лигатуры жидкотекучесть стали в 1,23-1,28 раза и стабилизирует предел прочности при раст жении в сечени х отливки от 10 до 100 мин в интервале 410-480 МПа. 2 табл.

Description

Изобретение относитс  к металлургии , в частности к разработке составов лигатур дл  стали.

Цель изобретени  - повьшение жидко-- текучести стали и стабилизаци  предела прочности при раст жении в различных сечени х отливки.

Пример. Выбор граничных пределов содержани  компонентов в лигатуре предлагаемого состава обусловлен следующим.

Введение в лигатуру 0,2-0,3% кобальта оказьшает положительное вли ние на технологические и эксплуатационные свойства стали (равномерность свойств в различных сечени х отливки и уменьшение склонности к образованию ситовидной пористости) за счет образовани  стойких распределенных карбидных фаз, которые сдвигают

процессы коагул ции к более высоким температурам. Содержание кобальта менее 0,2% неэффективно. Содержание кобальта более 3% требует дл  обеспечени  указанньк характеристик дополнительного введени  углерода и карбидообразующих типа Мо, W, Nb, что нетехнологично и не отвечает поставленным задачам. Повьш1ение содержани  кобальта также значительно увеличивает себестоимость лить .

Введение в лигатуру кальци  в пределах 0,005-0,05% благопри тно вли ет ; на жидкотекучесть, снижение ситовидной пористости, на повышение равномерности свойств по сечени м отливки за счет рафинирующего действи  кальци .

Содержание кальци  менее 0,005% не оказывает вли ние на свойства стали. Содержание кальци  более 0,05%

31

нецелесообразно нз-за незначительного роста рафинирующего эф фекта,

Снижение содержани  углерода в пределах 0,03-0,2% вызвано необходимостью повышени  эксплуатационных характеристик высоколегированной стали , стабилизации ее состава по содержанию углерода, а также необходимость оптимизации содержани  кобальта. Сни- жение содержани  алюмини  в пределах 0,005-0,05% св зано с необходимостью оптимизации рафинирующих добавок и обусловлено технологией плавки сталей

Снижение содержани  титана в нреде лах 0,01-0,1% св зано с необходимость повышени  рафинирующего эффекта лигатуры дл  предотврг1ще 1и  ситовидной пористости.

Предельные содержани  других комп- лектов в предложенно лигатуре выбран из расчета получени  максимального легирующего эффекта и высоких литейны CBoiicTB стали при введении лигатуры как шихтового материала при плавке п количестве 8-10%.

Сравнительные испытани  известной и предлагаемой лигатур приведены в табл.1 и 2.

Лигатуру выплавл ют в индукционной

тигельной печи. В качестве шихтовых материалов используют никель, армко- железо, ферросплавы. Сплав разп вает- с  в изложницьь Полученную лигатуру используют при выплавке жар мпрочиой стали. Характеристики стали, ной с использованием предлаг емо1 лигатуры в сравнении с известными, приведены в табл.2.

П р и м е р. Выплавл ют составы предлагаемой и известной лигатур, Лигатуру выплавл ют в индукциоино тигельной печи сплавление - чистых материалов и ферросплавов, Иолучеинш сплав разливают в изложницы, затем дроб т до фракции 20-40 мм.

Полученные сплавы ввод т в жаропрочную сталь марки ЗОХ20Н25СЗБЛ с I

„

г

,.

целью получени  заданного состава и обеспечени  оптимальных экс1гпуатаци- онных и литейных свойств. Полученными стал ми 6 вариантов заливают стандартные образцы и провод т их испыта- 1Н1Я па кратковременную гор чую прочность при 800°С (СГр 800).

Дл  оценки жидкотекучести запивают спиральную пробу, отформованную в землю, при температуре расплава 1550°С.

Дл  оценки равномерности распределени  структуры заливают ступенчатую Пробу с сечени ми 10, 50 и 100 мм и провод т металлографические исследовани  .

Как следует из табл.1 и 2, дополнит ельньй ввод в состав лигатуры кобальта и кальци  обеспечивает в результате ее использовани  при легировании стали повышение жидкотекучести в 1,23-1,28 раза и стабилизацию предела прочности при раст жении при 5 в интервале 410-А80 МПа.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   5

   0

   5

   Лигатура, содержаща  никель, хром, углерод, марганец, кремний, алюминий, титан и железо, отличающа - с   тем, что, с целью повышени  жидкотекучести стали и стабилизации предела прочности при раст жении в раз- лнчиь х сечени х отхишки, она дополнительно содержит кобальт и кальций при следующем соотношении компонентов, мае.%:

   Никель30-55

   Хром,1-15

   Углерод0,03-0,2

   Марганец0,05-2

   Хлюминий0,005-0,050

   Кремний0,05-2,00

   Титан0,01-0,10

   Кобальт0,2-3,0

   Кальций0,005-0,050

   Железо Остальное

   Таблица 1

   звестна  редлагаема 

   1

   2

   3

   ост.19

   3015

   455

   55I

   0,3 0,7 0,6 1,5 1,5 0 ,03 0,05 0,1 0,1 0,2 2,0

   0,05

   0,5

   2,0

   0,005 0,1 0,03 0,03 0,05 0,01

   0, 0, 0,

   0,9 3

   0,005 0,1 0,03 0,03 0,05 0,01

   0,005 0,2 0,01 0,5 0,05 3,0

   ост.

   ост

   ост

   ГОСТ 5639-82.

   т .1 б . ; и II ,