SU1565895A1 - Modifying mixture - Google Patents

Modifying mixture Download PDF

Info

Publication number
SU1565895A1
SU1565895A1 SU884477315A SU4477315A SU1565895A1 SU 1565895 A1 SU1565895 A1 SU 1565895A1 SU 884477315 A SU884477315 A SU 884477315A SU 4477315 A SU4477315 A SU 4477315A SU 1565895 A1 SU1565895 A1 SU 1565895A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
resistance
iron
increase
repeated impact
cast iron
Prior art date
Application number
SU884477315A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Рем Николаевич Адамович
Михаил Иванович Карпенко
Федор Иванович Титко
Евгений Игнатьевич Марукович
Светлана Михайловна Бадюкова
Original Assignee
Производственное Объединение "Гомсельмаш"
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 Производственное Объединение "Гомсельмаш" filed Critical Производственное Объединение "Гомсельмаш"
Priority to SU884477315A priority Critical patent/SU1565895A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1565895A1 publication Critical patent/SU1565895A1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относитс  к металлургии, а именно к модификаторам жидкого чугуна, используемым при производстве отливок из высокопрочных доэвтектических чугунов, обладающих повышенными характеристиками стойкости против многократного удара и предела текучести при изгибе. Цель изобретени  - повышение стойкости чугуна против многократного удара. Модифицирующа  смесь содержит, мас.%: борную кислоту 15 - 25The invention relates to metallurgy, in particular to liquid iron modifiers used in the manufacture of castings from high-strength, hypoeutectic cast irons, having enhanced resistance characteristics against repeated impact and yield strength in bending. The purpose of the invention is to increase the resistance of cast iron against multiple blows. Modifying mixture contains, wt%: boric acid 15 - 25

окись меди 10 - 17copper oxide 10 - 17

силикобарий 15 - 23silicobarium 15 - 23

нитриды кремни  12 - 17silicon nitrides 12 - 17

иттрий 11 - 15Yttrium 11 - 15

карбонитриды циркони  6 - 16 и известковую муку 6 - 12. Использование модифицирующей смеси позвол ет увеличить стойкость чугуна против многократного удара на 130 - 220 циклов. 1 табл.zirconium carbonitrides 6–16 and lime flour 6–12. The use of the modifying mixture allows the iron to increase resistance to repeated impact by 130 to 220 cycles. 1 tab.

Description

Изобретение относитс  к металлур- . гии, а именно к модификаторам жидкого чугуна, используемым при произ- водстве отливок из высокопрочных .доэвтектических чугунов, обладающих повышенными характеристиками стойкости против многократного удара и предела текучести при изгибе.The invention relates to metallurgy. hygiene, in particular, liquid iron modifiers used in the production of castings from high-strength .deeutectic cast irons, which have enhanced resistance characteristics against repeated impact and yield strength in bending.

Целью изобретени   вл етс  повы- шение стойкости чугуна против многократного удара.The aim of the invention is to increase the resistance of cast iron against repeated impact.

Предлагаема  модифицирующа  смесь содержит борную кислоту, окись меди, силикобарий, иттрий, нитриды кремни , карбонитриды циркони  и известковую муку при следующем соотношении компонентов, мае. %: Борна  кислота15 25The proposed modifying mixture contains boric acid, copper oxide, silicobarium, yttrium, silicon nitrides, zirconium carbonitrides and lime powder in the following ratio of components, May. %: Borna acid15 25

ОкисьOxide

меди10-17medi10-17

Силикобарий15 23 НитридыSilicobarium15 23 Nitrides

кремни 12 - 17silicon 12 - 17

Иттрий11 - 15Yttrium11 - 15

Карбонитриды циркони 6 - 16 Известкова  мука6-12 Введение карбойитридов циркони  усиливает модифицирующее и упрочн ющее вли ние смеси, обеспечивает измельчение структуры и графита, повышает упруго-пластические свойства чугуна, способствует стабилизации и повышению стойкости против многоСПZirconium carbonitrides 6 - 16 Lime flour6-12 The introduction of zirconium carbonitrides enhances the modifying and hardening effect of the mixture, provides grinding of the structure and graphite, improves the elastic-plastic properties of cast iron, contributes to stabilization and increase resistance to multi-alloy.

0E

слcl

00 СО СД00 WITH SD

кратного удара и эксплуатационных свойств. При концентрации карбонит- РИДОВ циркони  до 6 мас.% дисперснос структуры и графита в чугуне, модифицирующа  и упрочн юща  способность низкие, а увеличение содержани  карбонитридов циркони  более 16 мас.% повышает содержание неметаллических включений по границам зерен , снижает в зко-пластические свойства чугуна, однородность структуры , стабильность механических своЛств чугуна и способность чугуна противосто ть многократным ударам.multiple impact and performance properties. When the concentration of zirconium carbonitide is up to 6 wt.%, The dispersion of the structure and graphite in the cast iron, the modifying and hardening ability is low, and an increase in the content of zirconium carbonitrides of more than 16 wt.% Increases the content of non-metallic inclusions at the grain boundaries, reduces the visco-plastic properties of the iron. , the uniformity of the structure, the stability of the mechanical properties of the iron and the ability of the iron to withstand multiple impacts.

Иттрий введен как сильный раскис- литель и сфероидизатор графита, повышающий отбел и дисперсность структуры в литом состо нии, упрочн ющий структуру и повышающий стойкость чугуна против многократного удара, механические и эксплуатационные свойства . Его содержание прин то от 11 мас.%, с которого начинает про вл тьс  его сфероидизирующее и упроч н ющее вли ние, и ограничено концентрацией 15 мас„%, выше которой повышаютс  угар и нестабильность стойкости чугуна против многократног удара и механических свойств.Yttrium is introduced as a strong deoxidizer and spheroidizer of graphite, which increases chilling and dispersion of the structure in the cast state, strengthens the structure and increases the resistance of cast iron against repeated impact, mechanical and operational properties. Its content is accepted from 11% by weight, from which its spheroidizing and strengthening effect begins to appear, and is limited to a concentration of 15% by weight, above which the waste and instability of cast iron resistance against repeated impact and mechanical properties increase.

Нитриды кремни  измельчают структуру чугуна при модифицировании,, улучшают компактность структурных составл ющих, повышают трещиностой- кость, графитизирующую способность, предел текучести, прочность, модуль сдвига и стойкость чугуна против многократного удара. При концентрации нитридов кремни  до 12 мас.% измельчение структуры и величины стойкости против многократного удара и модул  сдвига недостаточны, а при увеличении нитридов кремни  более 17 мас.% увеличиваетс  концентраци  неметаллических включений в чугуне, повышаетс  брак по отсеру, что приводит к снижению модул  сдвига, стойкости против многократного удара, пластических и эксплуатационных свойств чугуна.Silicon nitrides grind the cast iron structure during modification, improve the compactness of the structural components, increase the crack resistance, graphitizing ability, yield strength, strength, shear modulus, and resistance of the cast iron against repeated impact. When the concentration of silicon nitrides is up to 12 wt.%, The refinement of the structure and magnitude of resistance against repeated impact and shear modulus is insufficient, and with an increase in silicon nitrides of more than 17 wt.%, The concentration of non-metallic inclusions in the pig iron increases, the waste defect increases, which leads to a decrease in the shear modulus , resistance to repeated impact, plastic and operational properties of cast iron.

Известкова  мука рафинирует и модифицирует железоуглеродистый расплав , повыша  пластические свойства, трещиностойкость, стойкость против многократного удара и модуль сдвига. При ее концентрации до 6 мас.% пластические свойства, стойкость против многократного удара и модуль сдвига чугуна низкие, а при концентрации вCalcareous flour refines and modifies iron-carbon melt, increasing plastic properties, crack resistance, resistance to repeated impact and shear modulus. When its concentration is up to 6 wt.% Plastic properties, resistance to repeated impact and the shear modulus of cast iron are low, and at concentrations in

5five

00

5 five

00

5five

00

5five

00

5five

смеси известковой муки более 12 мае.2 повышаетс  угар компонентов и снижаютс  модуль сдвига, стойкость против многократного удара, предел текучести и эксплуатационна  стойкость.a mixture of lime flour over 12 May. 2 increases the waste of the components and decreases the shear modulus, resistance to repeated impact, yield strength and operational durability.

Введение 10 - 17 мас.% окиси меди обеспечивает снижение и выравнивание твердости чугуна, повышение графити- зирующей способности, литейных свойств, дисперсности и равномерности структуры, что приводит к повышению ударной в зкости, предела текучести, стойкости против многократного удара , модул  сдвига чугуна в отливках после термообработки. При концентрации окиси меди менее 10 мас.э отмечаютс  повышение твердости, снижение пластических свойств и модул  сдвига , а при увеличении концентрации более 17 мас.% увеличиваютс  ликваци , отсер, неоднородность структуры чугуна в отливках, Что приводит к снижению ударной в зкости, стойкости против многократного удара, модул  сдвига и стабильности механических свойств.The introduction of 10–17 wt.% Copper oxide reduces and flattens the iron hardness, increases the graphitizing ability, casting properties, dispersion and structure uniformity, which leads to an increase in toughness, yield strength, resistance to repeated impact, cast iron shear modulus. castings after heat treatment. When the concentration of copper oxide is less than 10 wt. E, there is an increase in hardness, a decrease in plastic properties and shear modulus, and with an increase in the concentration of more than 17 wt.%, Segregation, sludge, heterogeneity of the cast iron structure in castings increase, leading to a decrease in toughness, resistance to multiple impact, shear modulus and stability of mechanical properties.

Борна  кислота в количестве 15 - 25 масД обеспечивает дополнительное модифицирование чугуна бором, повышение графитизирующей способности чугуна и снижение твердости, повышение сопротивл емости ударам, предела текучести и модул  сдвига. Верхний предел концентрации борной кислоты в смеси ограничен содержанием 25 мас.% } выше которого увеличиваютс  неоднородность структуры и герметичность чугуна в отливках, снижаютс  стойкость против многократного удара, эксплуатационные свойства, модуль сдвига и предел текучести. При снижении концентрации борной кислоты менее 15 мае.и отмечаютс  низкие характеристики стойкости против многократного удара, механических свойств и степени графитизации чугуна.Boron acid in the amount of 15–25 masD provides additional modification of cast iron with boron, an increase in the graphitizing ability of cast iron and a decrease in hardness, an increase in resistance to shocks, yield strength and shear modulus. The upper limit of boric acid concentration in the mixture is limited to 25 wt.% Above which increases the heterogeneity of the structure and the tightness of cast iron in castings, reduced resistance to repeated impact, operational properties, shear modulus and yield strength. With a decrease in boric acid concentration of less than 15 mA., Low resistance characteristics against repeated impact, mechanical properties and degree of graphitization of cast iron are noted.

Силикобарий введен как эффективна  раскисл юща , модифицирующа  и графи- тизирующа  добавка. При его содержании более 23 мас.% повышаютс  угар смеси, неоднородность структуры,стойкость против многократного удара, снижаютс  механические свойства. При концентрации силикобари  до 15 мас.% снижаетс  графитизирующа  способность смеси, увеличиваетс  содержание перлита в структуре, что снижает модуль сдвига, стойкость против многократно5Silicobarium is introduced as an effective deoxidizing, modifying and graphitizing additive. When its content is more than 23 wt.%, The waste of the mixture increases, the heterogeneity of the structure, resistance to repeated impact, the mechanical properties are reduced. When the concentration of silicobar is up to 15 wt.%, The graphitizing ability of the mixture decreases, the content of perlite in the structure increases, which reduces the shear modulus and resistance against multiple 5

го удара, пластические свойства и эксплуатационные свойства.th impact, plastic properties and operational properties.

Пример. Плавки чугунов провод т в открытых индукционных печах. Дл  обработки используют доэвтекти- ческие чугуны следующего состава, мае. %: углерод 2,3 - 2, кремний 1,0 - 1,1; марганец 0,3 0, хром О,О - 0,06$ сера 0,05 - 0,0б фосфор 0,06 - 0,07; железо остальное. Дл  модифицировани  чугуна используют п ть составов предлагаемой модифицирующей смеси и известную модифицирующую смесь в количестве 0,12 от массы чугуна. Модифицирующие смеси изготавливают дроблением иттри , силикобари , карбонитридов циркони  и перемешиванием их с порошками борной кислоты, окиси меди, нитридов кремни  и известковой муки. Составы модифицирующих смесей представлены в таблице.Example. The melting of cast irons is carried out in open induction furnaces. For processing, eutectic cast irons of the following composition are used, May. %: carbon 2.3 - 2, silicon 1.0 - 1.1; manganese 0.3 0, chromium O, O - 0.06 $ sulfur 0.05 - 0.05 phosphorus 0.06 - 0.07; iron else. To modify the cast iron, five compositions are used of the proposed modifying mixture and the known modifying mixture in an amount of 0.12 by weight of the cast iron. Modifying mixtures are made by crushing yttri, silicobarium, zirconium carbonitrides and mixing them with powders of boric acid, copper oxide, silicon nitride and lime powder. The compositions of the modifying mixtures are presented in the table.

Из модифицированного чугуна отливают технологические пробы и образцы дл  механических испытаний ф 10 - 16 мм.Technological samples and samples for mechanical tests of 10 - 16 mm are cast from modified cast iron.

Технологические свойства модифицированных чугунов определ ют на стандартных литых пробах, а механические свойства - на образцах 010 - 16 мм после проведени  термической обработки: нагрев до 960-980 0, выдержка при этой температуре 3,5 ч, охлаждение до 730°С, выдержка при 720 730°С в течение k ч, окончательное охлаждение на воздухе. Общий цикл термической обработки 17 ч. Стойкость против многократного удара при симметричном изгибе образцов диаметром 10 мм и длиной 100 мм при нагрузке 30 кгс определ ют на машине ТУИ-600. Механические и технологические свойства модифицированных чугунов приведены в таблице.Technological properties of modified cast irons are determined on standard cast samples, and mechanical properties on samples 010–16 mm after heat treatment: heating to 960–980 °, holding at this temperature for 3.5 hours, cooling to 730 ° C, holding at 720 730 ° C for k h, the final air cooling. The total heat treatment cycle is 17 hours. Resistance against repeated impact with symmetric bending of samples with a diameter of 10 mm and a length of 100 mm under a load of 30 kgf is determined on a TUI-600 machine. Mechanical and technological properties of modified cast iron are given in the table.

Как видно из таблицы, чугуны, модифицированные предлагаемой смесью составов 2 - k, обладают более высокими механическими свойствами, чемAs can be seen from the table, cast iron, modified by the proposed mixture of compounds 2 - k, have higher mechanical properties than

658956658956

при модифицировании их известной смесью (состав 1). Сопоставительный анализ затрат на модифицирование чу- |гунов, графитизирующей способности и механических свойств модифицированных высокопрочных чугунов после термической обработки показал, что от использовани  предлагаемой модифициШ РУющей смеси можно получить значительный экономический эффект. При этом повышаютс  механические и технологические свойства модифицирован- ных чугунов (трещиностойкость, жидко15 текучесть и др.).when modifying them with a known mixture (composition 1). A comparative analysis of the costs of modifying the chuuns, the graphitizing ability and the mechanical properties of the modified high-strength cast irons after heat treatment showed that a significant economic effect can be obtained from the use of the proposed modifying mixture. At the same time, the mechanical and technological properties of modified cast irons (crack resistance, fluidity, etc.) increase.

Применение предлагаемой модифицирующей смеси позволит улучшить стойкость против многократного удара, эксплуатационную стойкость и механи20 ческие свойства при одновременном сокращении продолжительности графити- зирующего отжига белого чугуна на феррито-перлитный ковкий чугун.The application of the proposed modifying mixture will improve the resistance against repeated impact, the operational resistance and mechanical properties while reducing the duration of the graphitizing annealing of white cast iron on ferrite-pearlite ductile iron.

Claims (1)

25 Формула изобретени 25 claims Модифицирующа  смесь, содержаща  борную кислоту, окись меди и силико- барий, отличающа с  тем, 30 что, с целью повышени  стойкости чугуна .против многократного удара, оно дополнительно содержит иттрий, к,арбонитриды циркони , нитриды кремни  и известковую муку при следующемThe modifying mixture containing boric acid, copper oxide and silicon barium, characterized in that 30, in order to increase the durability of the cast iron. Against repeated impact, it additionally contains yttrium, zirconium carbonate, silicon nitride and limestone flour at the following 5five соотношении компонентов, мае. Ј:the ratio of components, May. Ј: 00 Борна  кислота Окись меди Силико- барий Нитриды кремни  ИттрийBoric acid Copper oxide Silicium barium Silicon nitride Yttrium гКарбонитриды циркони  Известкова  мукаzirconium carbonitrides Izvestkova flour 00 15-25 10 - 17 15-2315-25 10 - 17 15-23 ,12 - 17 11-15, 12 - 17 11-15 6-16 6 - 126-16 6 - 12
SU884477315A 1988-08-26 1988-08-26 Modifying mixture SU1565895A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884477315A SU1565895A1 (en) 1988-08-26 1988-08-26 Modifying mixture

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884477315A SU1565895A1 (en) 1988-08-26 1988-08-26 Modifying mixture

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1565895A1 true SU1565895A1 (en) 1990-05-23

Family

ID=21396949

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884477315A SU1565895A1 (en) 1988-08-26 1988-08-26 Modifying mixture

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1565895A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № , кл. С 21 С 1/00, 1978. Авторское свидетельство СССР № 1232688, кл. С 21 С 1/10, 198. ( МОДИФИЦИРУЮЩАЯ СМЕСЬ *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106011610B (en) A kind of high-strength ductile cast iron QT900 6 and preparation method thereof
SU1565895A1 (en) Modifying mixture
SU1724716A1 (en) Cast iron for metallic forms
SU1525215A1 (en) Inoculating mixture
SU1525225A1 (en) Inoculating mixture for pig iron
SU1749294A1 (en) High strength cast iron
SU1765238A1 (en) Wear-resistant cast iron
SU1227706A1 (en) Cast iron
SU1305191A1 (en) High-strength cast iron
SU1068530A1 (en) Wear resistant cast iron
SU1444386A1 (en) Cast iron
SU1359328A1 (en) High-strength cast iron
SU1275057A1 (en) Inoculant for intramould treatment of cast iron
SU1458417A1 (en) Cast iron
SU1079686A1 (en) Cast iron
SU1710593A1 (en) Modifying mixture
SU1601176A1 (en) Graphitizing composition
SU1475964A1 (en) Cast iron
RU2138576C1 (en) cast iron
SU1585367A1 (en) Innoculating composition
SU1065492A1 (en) Cast iron
SU1680779A1 (en) Modifying mixture
SU1109461A1 (en) Cast iron
SU1700086A1 (en) Cast iron
SU1117333A1 (en) Malleable cast iron