SU1590481A1

SU1590481A1 - Модификатор дл чугуна

Info

Publication number: SU1590481A1
Application number: SU884610737A
Authority: SU
Inventors: Виктор Иванович Литовка; Владислав Васильевич Венгер; Игорь Владимирович Ткачук; Сергей Александрович Кучеренко; Анатолий Сергеевич Дубровин; Никита Варфоломеевич Новиков; Андрей Трофимович Трескин; Ирина Сергеевна Быстрова
Original assignee: Институт проблем литья АН УССР
Priority date: 1988-10-03
Filing date: 1988-10-03
Publication date: 1990-09-07

Abstract

Изобретение относитс к металлургии, в частности к составу модификаторов, используемых при производстве чугуна с вермикул рным графитом, детали из которого имеют сложную конфигурацию и работают в услови х теплосмен. Цель изобретени - снижение объема усадочных раковин, величины литейных напр жений и повышение теплопроводности чугуна. Модификатор содержит магний, кальций, РЗМ, барий, алюминий, углерод, цирконий, кремний и железо. Он дополнительно содержит азот и титан при следующем соотношении компонентов, мас.%: магний 0,4-2,8

кальций и барий (в сумме или в отдельности) 0,8-4,4

РЗМ 1,8-4,7

алюминий 0,5-7,8

кремний 41-58

углерод 0,02-0,65

цирконий 0,08-4,75

азот 0,008-0,210

титан 0,12-7,8

железо остальное. 2 табл.

Description

Изобретение относитс к черной металлургии , в частности к составу модификато- ров, используемых при производстве высокопрочного чугуна.

Цель изобретени - снижение объема усадочных раковин, величинм литейных напр жений и повышение теплопроводно-, сти чугуна.

Азот и титан введены в состав модификатора как сильные графитизирующие элементы , вызывающие увеличение выделений графитовых включений компактной формы и способствующие образованию вермику- л рного чугуна. Тугоплавкие нитриды титана играют роль центров кристаллизации, котора благодар этому проходит более равномерно, что снижает пораженность отливок усадочными дефектами. Азот, кроме того, способствует удалению из расплава чугуна неметаллических включений, что увеличивает плотность и теплопроводность чугуна .

При содержании в модификаторе азота в количестве менее 0,008% его положительное действие не про вл етс ; верхний предел (0,21%) ограничен технологическими услови ми выплавки модификатора, а также опасностью поражени тонкостенных отливок газовыми раковинами при внутрифор- менном модифицировании. Титан характеризуетс высокой дегазирующей способностью, повыша таким образом однородность плотности чугуна по сечению отливки и снижа ее пораженность усадочными дефектами.

Нижний предел содержани титана в составе модификатора (0,12%) св зан страничной концентрацией, ниже которой вли ние его на свойства чугуна не про вл етс . Содержание титана выше 7,8% ведет к легирующему воздействию, повышению усадки и нецелесообразно экономически. Содержание других компонентов в предлагаемом модификаторе вл етс оптимально сбэлгн- сированным дл получени чугуна с ко.мпаксл

с

сл ю

00

тной формой продукта и без отбела (вер- тикул рного чугуна)..

Составы предлагаемого и известного модификаторов приведены в табл. 1, а свойства чугуна на их основе - в табл. 2,

Эффективность действи предлагаемого модификатора проверена в опытно-производственных услови х литейного завода на исходном чугуне, содержащем, мас.%: углерод 3,8-4,0; сера 0,008-0,016; марганец 0,2-0,4; кремний 1,7-1,8; хром 0,04-0,06; никель 0,1-0,2; медь до 0,15; титан 0,01-0,03; фосфор 0,04-0,06. Модифицирование чугуна провод т в открытых ковшах чайникового типа. Модификатор с фракци ми до 20 мм помещают на дне прогретых ковшей и при 1440-1460°С заполн ют исходным чугуном (расход модификатора составл ет до 1,6% от массы чугуна в ковше). Объем усадочных раковин определ ют по стандартной методике на пробах Кунцова, литейные напр жени определ ют на пробах-решетках , теплопроводность измер ют на установке ИТС-400 (образцы диаметром 15 мм и высотой 30 мм).

Предлагаемый модификатор обеспечивает чугуну наименьшее значение объема усадочных раковин и литейных напр жений , наибольшую теплопроводность по

0

5

сравнению с чугуном, модифицированным известным составомюбъем усадочных раковин уменьшаетс в 1,7-2,3 раза, литейные напр жени в 2,,4 раза, теплопроводность увеличиваетс в 1,6-1,8 раза.

Claims

Формула изобретени Модификатор дл чугуна, содержащий магний, кальций и/или барий, редкоземельные металлы, алюминий, углерод, цирконий , кремний, железо, .отличающий- с тем, что, с целью снижени объема усадочных раковин, величины литейных напр жений и повышени теплопроводности чугуна, он дополнительно содержит азот и титан при следующем соотношении компонентов , мас.%:

0

5

0

Магний

Кальций и/или

барий

Редкоземельные

металлы

Алюминий

Кремний

Углерод

Цирконий

Азот

Титан

Железо

0,4-2,8 0,8-4,4

1,8-4,7 0,5-7,8 41-58 0.02-0,65 0,08-4,75 0,008-0,210 0.12-7,80 Остальное

Таблица1

ТаблицаЙ