SU1666544A1 - Способ получени алюминиевого чугуна с вермикул рным графитом - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к металлургии и литейному производству, в частности к модификаторам, используемым в технологии получени  отливок из алюминиевого чугуна, в том числе получаемых ускоренной кристаллизацией. Цель - снижение себестоимости чугуна за счет исключени  операции термообработки, устранение отбела, повышение механических свойств. Способ включает введение в чугун силикокальци  в количестве 0,5% от веса обрабатываемого металла совместно с механической смесью, содержащей MG 25 - 35 мас.% и РЗМ 65 - 75 мас.%, причем данна  смесь вводитс  в количестве 0,13 - 0,17% от веса обрабатываемого металла. 3 табл.

Description

Изобретение относитс  к металлург гии и литейному производству, в ности к модификаторам, используемым в технологии получени  отливок из алюминиевого чугуна с вермикул рным графитом спецспособами лить , а также литьем в песчаные формы без последую щей термической обработки, и может быть использовано в машиностроитель ной отрасли народного хоз йства

Цель изобретени  - снижение себе стоимости чугуна за счет исключени  операции термообработки, устранение отбела, повышение механических свойств

Способ по изобретению включает введение в чугун силикокальци  в ко личестве 0,5% от массы обрабатывае - мого металла совместно с механичёс кой смесью, содержагоей 25 - 35 мас0% магни , 65 «- 75 мас„% редкоземелы- ных металлов, котора  вводитс  в количестве 0,13 - 0,17% от массы обрабатываемого металла

Указанное количество силикокаль ци  добавл ют к составу модификатора и совместно ввод т в чугун с целью стабилизации вермикул рной формы графита в отливках, получаемых способами лить , без последующей терг- мической обработки.

Дополнительно введенный магний в известном модификаторе значительно повышает эффект сфероидизации графи та, так как магний вли ет на процесс сфероидизации значительно в большей степени, чем редкоземельные металлы, А добавки малых количеств (менее

сь о

СП

4

0,1%) магни  в чугун положительно Вли ют на уменьшение отбела в отлив - кахс

Нижний предел содержани  магни  обусловлен началом про влени  эффёк - та сфероидизации графита до вермику - л рной формы, а верхний предел выбран с учетом завершени  сфероидизации графита и с учетом уменьшени  эффекта при вводе модификатора в жид кий чугуно

1 Нижний предел содержани  редко - земельных металлов обусловлен началом про влени  эффекта графитизации и сфероидизации графита в чугуне до вермикул рной формы, а верхний предел обусловлен тем, что он  вл етс  грае- дачным условием, превышение которого не дает дальнейшего повышени  эффекта графитизациио

Силикокальций в указанном процент ном соотношении устран ет отбеливае«- мость чугуна при спецспособах лить „ Содержание силикокальци  менее ука занного количества не устран ет пол ностью отливаемость чугуна, а содёр жание его более этого количества не дает повышени  эффекта графитизациио

Алюминиевый чугун дл  модифици ровани  предложенным модификатором плав т в индукционной электропечи ИВ - 00 в тигле с кислой футеровкой емкостью 120 кг Ввод т модификатор в жидкий чугун с помощью стакана, в ручной ковш емкостью 20 кгс Модифицирование чугуна провод т при 1420 «- 1480°Со После модифицировани  отли вают из чугуна опытные отливки ньев размером 120x100x30 мм и цилиндг- рические пробы с приведенной толщиной стенки 15 и 30 мм, которые заливают в металлический и облицованный ли (облицовка из ЖСС толщиной 10 мм)„ Дл  сравнени  те же отливки пробы за ливают в песчаные формьи Составы пытываемых модификаторов приведены в табл с 1 о

Образцы дл  испытаний вырезают из цилиндрических проб приведенной шины 30 мм, отлитых в песчаные формы Испытание образцов на разрыв и на относительное удлинение проводили на цилиндрических образцах 0 10 мм по ГОСТ 149 7«-73 с Твердость по Бринеллю литой поверхности и сечени  отливок определ ли по ГОСТ Анализ микроструктуры провод т на образцах,

изготовленных из клиньев, а также из цилиндрических ступенчатых проб с приведенной толщиной 15 и 30 мм„

Дл  сравнени  чугун обрабатывали известным модификатором, который в качестве активного модифицирующего компонента содержит редкоземельный элементо Состав, структура и свойств ва алюминиевого чугуна, обработанного исследуемыми модификаторами, привес- дены в табло 2 и 3„

Как видно из табл.2 и 3, обработка алюминиевого чугуна составом 1 ( тотип) стабилизирует вермикул рную форму графита в отливках толщиной 15 мм и более при всех указанных дах лить , а в отливках толщиной 8 10 мм при литье в кокиль дает сквбз ной отбеЛо Кроме того, в отливках всех толщин независимо от вида лить  присутствует цементит в количестве 30-10% от меньшей толщины отливки к большей, что дает повышенную дость литой поверхности, в результат чего ухудшаетс  механическа  обра«- ботка отливоко Кроме того, данные отливки не обладают пластичностью (S1 0) 0 Дл  улучшени  механических свойств отливок рекомендуетс  при мен ть последующую термическую работку0

Применение модификаторов составов 3 10 при модифицировании алюминие вого чугуна дает возможность стабиль« но получать полностью вермикул рный графит (ВГ) при отсутствии цементи - та (Ц) в отливках толщиной более 15 мм, отлитых в металлический и 06 лицованный кокили, а также в песча - ные формы С уменьшением толщины стенки отливок до 8НО мм формирует 4 с  шаровидна  и вермикул рна  форма графита при литье в металлический и облицованный кокили, а также в пёсг- чаные формы соответственно. Получен ные отливки имеют перлитоферритную матрицу, что дает возможность устра - нить последующую термообработку Механические свойства этих отливок значительно выше свойств серого чугуна с пластинчатым графитом (ПГ) и несколько ниже свойств высокопрочг- ного чугуна с шаровидным графитом (ШГ), что полностью соответствует цели изобретени .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ получени  алюминиевого чу гуна с вермикул рным графитом, вклю

   5.16665446

   чающий введение в чугун силикокалы- - ликокальций ввод т в количестве 0,5%

   ци , отличающийс  тем, что, с целью снижени  себестоимости чугуна за счет исключени  операции термообработки, устранени  отбела и повышени  механических свойств, си«от массы обрабатываемого металла совместно с механической смесью, со держащей магний 25--35 мас„% и редко - земельные металлы 65 - 75 мас0%, вво« димой в количестве 0,13 «- 0,17%0

   от массы обрабатываемого металла совместно с механической смесью, со держащей магний 25--35 мас„% и редко - земельные металлы 65 - 75 мас0%, вво« димой в количестве 0,13 «- 0,17%0

   Состав

   Таблица 1 Содержание модификатора, %

   0,15

   0,13 2 0,13 2 0,13 JT

   0,15 2

   0,15

   0,15 2,

   0,17 2

   2

   10

   35 ° 7 65

   0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5

   Редактор 3„Ходакова

   i

   Составитель Г Дудик Техред МоМоргентал

   Корректор М.Максимипшнец