SU1668450A1 - Alloying composition for hot metal - Google Patents

Alloying composition for hot metal Download PDF

Info

Publication number
SU1668450A1
SU1668450A1 SU894699628A SU4699628A SU1668450A1 SU 1668450 A1 SU1668450 A1 SU 1668450A1 SU 894699628 A SU894699628 A SU 894699628A SU 4699628 A SU4699628 A SU 4699628A SU 1668450 A1 SU1668450 A1 SU 1668450A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
cast iron
iron
ligature
modifying effect
duration
Prior art date
Application number
SU894699628A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Рем Николаевич Адамович
Михаил Иванович Карпенко
Виктор Кириллович Савченко
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 SU894699628A priority Critical patent/SU1668450A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1668450A1 publication Critical patent/SU1668450A1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относитс  к лигатурам дл  чугуна. Целью  вл етс  повышение упругих свойств, технологической пластичности, удароустойчивости и продолжительности модифицирующего эффекта чугунов. Лигатура содержит, мас.%: никель 3 - 7This invention relates to cast iron ligatures. The goal is to increase the elastic properties, technological plasticity, impact resistance and duration of the modifying effect of the cast iron. The ligature contains, in wt.%: Nickel 3 - 7

кремний 3,0 - 7,5silicon 3.0 - 7.5

медь 11 - 27copper 11 - 27

хром 1 - 3chrome 1 - 3

углерод 1,2 - 5,0carbon 1,2 - 5,0

кобальт 0,2 - 0,5cobalt 0.2 - 0.5

бориды иттри  1,5 - 15,0 нитриды магни  1,3 - 7,5yttrium borides 1,5 - 15,0 magnesium nitrides 1,3 - 7,5

железо остальное. При легировании доэвтектического чугуна предлагаемой лигатурой получили чугуны марки ВЕ60 и ВЕ65 с ударной в зкостью 0,978 - 1,02 МДж/м2, относительным удлинением 18,9 - 19,5%, в зкостью разрушени  575 - 612 кгс . м-3/2, удароустойчивостью 1720 - 1880 циклов при энергии удара 10 МПа и гор чей пластичностью 17 - 21 скручиваний. При этом продолжительность модифицирующего эффекта возросла с 23 до 46,5 - 49,1 мин. 2 табл.iron else. When doping hypoeutectic cast iron with the proposed ligature, we obtained BE60 and BE65 brand cast iron with impact strength of 0.978 - 1.02 MJ / m 2 , relative elongation of 18.9 - 19.5%, fracture toughness of 575 - 612 kgf . m -3/2 , shock resistance of 1720–1880 cycles at an impact energy of 10 MPa and hot plasticity of 17–21 twists. At the same time, the duration of the modifying effect increased from 23 to 46.5 - 49.1 minutes. 2 tab.

Description

Изобретение относитс  к металлургии, в частности к лигатурам дл  производства деталей из чугуна с повышенными пластическими свойствами.The invention relates to metallurgy, in particular to master alloys for the production of cast iron parts with enhanced plastic properties.

Цель изобретени  - повышение упругих свойств, технологической пластичности, удароустойчивости и продолжительности модифицирующего эффекта.The purpose of the invention is to increase the elastic properties, technological plasticity, impact resistance and duration of the modifying effect.

Лигатуру выплавл ют в открытых индукционных электропечах емкостью 150 кг с использованием смеси ферросилици , ферроникел , электрической меди, феррохрома , углеродистого кобальта, бо  электродов, стального лома и боридов иттри . При достижении температуры 1370°С в расплав ввод т нитриды магни , выдерживают 1-3The ligature is melted in 150 kg open induction electric furnaces using a mixture of ferrosilicon, ferronickel, electrical copper, ferrochrome, cobalt carbon, bo electrodes, steel scrap, and yttrium borides. When the temperature reaches 1370 ° C, magnesium nitrides are introduced into the melt;

мин и производ т разливку в плоские изложницы .min and casting into flat molds.

Опытные плавки чугуна доэвтектического состава, содержащего, мас.%: углерод 2,8; кремний 1,35; марганец 0,72; хром 0,1; никель 0,2; фосфор 0,1; сера 0,12; железо - остальное, производили в индукционной от- кытой электропечи с перегревом расплава на 300-380°С выше температуры ликвидуса. Модифицирование чугуна проводили при выпуске расплава в ковши при 1400-1430°С измельченной лигатурой в количестве 0,08- 0,1% от массы чугуна. В процессе разливки модифицированного чугуна лигатурами предлагаемых и известного составов (табл.1) по стандартным методикам отливали образцы дл  механических испытаний иExperienced smelting of cast iron with a hypoeutectic composition containing, in wt.%: Carbon 2.8; silicon 1.35; manganese 0.72; chromium 0.1; nickel 0,2; phosphorus 0,1; sulfur 0.12; iron - the rest, was produced in an induction retractable electric furnace with overheating of the melt 300-380 ° C above the liquidus temperature. Modification of cast iron was carried out with the release of the melt in the buckets at 1400-1430 ° C with crushed ligature in an amount of 0.08-0.1% by weight of the cast iron. In the process of casting modified cast iron ligatures proposed and known compositions (Table 1) according to standard methods cast samples for mechanical testing and

( О СО(O CO

с  оwith about

микроисследований структуры и технологических проб.microscopic studies of structure and technological samples.

В табл,2 приведены результаты исследовани  стабильности модифицирующего эффекта и механических свойств чугуна в отливках при использовании известной и предлагаемой лигатур.Table 2 shows the results of a study of the stability of the modifying effect and the mechanical properties of cast iron in castings using known and proposed ligatures.

Металлографические исследовани  показали , что лигатуры с боридами иттри  и нитридами магни  позвол ют получить более мелкозернистую структуру металлической основы и компактный графит в отливках.Metallographic studies have shown that ligatures with yttrium borides and magnesium nitrides produce a finer-grained metal base structure and compact graphite in castings.

Ударную в зкость определ ли на образцах типа 12 по ГОСТ 9454-78 на ма тниковом копре МК-ЗОМ, а исследовани  шлифов - на рентгеновском микроанализаторе.The impact viscosity was determined on samples of type 12 according to GOST 9454-78 on a MK-ZOM tilting machine, and thin sections were studied on an X-ray microanalyzer.

Бориды иттри  введены в предлагаемую лигатуру в количестве 1,5-15 мас.% как эффективна  модифицирующа  добазка дл  чугуна, повышающа  однородность и стабильность структуры и устран юща  образование в ней черных п тен и междендритного графита, способствующа  увеличению изолированности и компактности графита и других составл ющих структу- ры и повышению механических характеристик чугуна в отливках, особенно пластических свойств. При концентрации боридов иттри  до 1,5 мае % модифицирующий эффект про вл етс  слабо и пластические свойства чугуна в отливках наход тс  на низком уровне, а при увеличении концентрации боридов иттри  более 15 мас.% снижаетс  стабильность модифицирующего эффекта, увеличиваетс  количество неме таллических включений и снижаютс  механические свойства чугуна, долговечность литых деталей.Yttrium borides are introduced into the proposed ligature in the amount of 1.5-15 wt.% As an effective modifier for cast iron, which increases the uniformity and stability of the structure and prevents the formation of black spots and interdendritic graphite in it, contributing to an increase in the isolation and compactness of graphite and other components. structure and increase the mechanical characteristics of iron in castings, especially plastic properties. When the concentration of yttrium borides is up to 1.5 May, the modifying effect is weak and the plastic properties of cast iron in the castings are low, while increasing the concentration of yttrium borides more than 15 wt.%, The stability of the modifying effect decreases, the number of non-metallic inclusions and reduced mechanical properties of cast iron, durability of cast parts.

Нитриды магни  в количестве 1,3-7,5 мас.% существенно измельчают структурные составл ющие, снижают газовую пористость и повышают равномерность модифицировани , усво емость лигатуры расплавленным металлом и продолжительность сохранени  модифицирующего эф- -фекта лигатуры, что обеспечивает повышение относительного удлинени  и ударной в зкости чугуна в отливках. При концентрации нитридов магни  до 1,3 мас.% измельчение структуры и повышение пластических свойств недостаточное, а при увеличении концентрации нитридов магни  более 7,5 мас.% повышаетс  угар металла и снижаютс  однородность структуры, механические и эксплуатационные свойства чугуна в отливках.Magnesium nitrides in the amount of 1.3-7.5 wt.% Significantly crush the structural components, reduce the gas porosity and increase the uniformity of the modification, the absorption of the alloy by the molten metal and the duration of preservation of the modifying effect of the alloy, which provides an increase in the relative elongation and impact cast iron viscosity in castings. When the concentration of magnesium nitrides is up to 1.3 wt.%, The refinement of the structure and the improvement of plastic properties is insufficient, and with an increase in the concentration of magnesium nitrides more than 7.5 wt.%, The waste of metal increases and the structure homogeneity, mechanical and operational properties of cast iron in the castings decrease.

Содержани  других компонентов выбраны в соответствии с прин тым содержа- нием их в лигатурах, используемых дл  модифицировани  чугуна с повышенными пластическими свойствами. Эффективное . содержание кремни  в лигатуре составл ет 3-7,5 мас,%, углерода 1,2-5 мас.% и меди 11-27 мас.%. Така  концентраци  графити- зирующих компонентов при содержании хрома 1-3 мас,% повышает равномерность и стабильность модифицировани  чугуна, способствует повышению механических свойств.The contents of the other components are selected in accordance with their accepted content in the master alloys used to modify cast iron with enhanced plastic properties. Effective. The silicon content in the ligature is 3-7.5 wt.%, carbon 1.2-5 wt.% and copper 11-27 wt.%. Such a concentration of graphitizing components with a chromium content of 1-3 wt.% Increases the uniformity and stability of the cast iron modification, contributes to the improvement of mechanical properties.

Наличие в лигатуре 0,2-0,5 мас.% кобальта способствует повышению стабильности модифицировани  и механических свойств, При увеличении концентрации ко- бальта более 0,5 мас.% повышаетс  температура плавлени  лигатуры, а при концентрации до 0,2 мас.% стабильность модифицировани  низка .The presence of cobalt in the master alloy of 0.2–0.5 wt.% Contributes to the improvement of the modifying stability and mechanical properties. With an increase in the cobalt concentration of more than 0.5 wt.%, The melting point of the alloy increases, and at a concentration of up to 0.2 wt. the stability of the modification is low.

Таким образом, как видно из табл.2, чу- гун, обработанный предлагаемой лигатурой в количестве 0,1 % от массы расплава, обладает более высокими упругими свойствами большей, технологической пластичностью и удароустойчивостью, чем при использова- нии лигатуры известного состава. При этом модифицирующий эффект сохран емс  более длительное врем .Thus, as can be seen from Table 2, the pig iron treated with the proposed ligature in an amount of 0.1% by weight of the melt has higher elastic properties, more technological ductility and impact resistance than when using a ligature of known composition. In this case, the modifying effect is maintained for a longer time.

Предлагаема  лигатура технологична при выплавке, хорошо усваиваетс  чугуном при температурах 1330-1400 С.The proposed ligature is technological during smelting, well absorbed by iron at temperatures of 1330-1400 C.

Claims (1)

Формула изобретени  Лигатура дл  чугуна, содержаща  никель , кремний, медь, хром, углерод, кобальт и железо, отличающа с  тем, что, с целью повышени  упругих свойств, технологической пластичности, удароустойчиво- стиипродолжительностиLigature for cast iron containing nickel, silicon, copper, chromium, carbon, cobalt and iron, characterized in that, in order to increase the elastic properties, technological plasticity, impact resistance and duration модифицирующего эффекта чугунов, она дополнительно содержит бориды иттри  и нит- риды магни  при следующем соотношении компонентов, мас.%:modifying effect of iron, it additionally contains yttrium borides and magnesium nitrides in the following ratio, wt.%: Никель3-7Nickel3-7 Кремни3,0-7,5Silicon3.0-7.5 Медь11-27Med11-27 Хром1-3Chrome1-3 Углерод1,2-5,0Carbon 1.2-5.0 Кобальт0.2-0,5Cobalt 0.2-0.5 Бориды иттри 1,5-15,0Bortids yttri 1,5-15,0 Нитриды магни 1,3-7,5Magnesium nitride 1,3-7,5 ЖелезоОстальноеIronErest о ю тoh t соwith СО СОCO SO Таблица 2table 2
SU894699628A 1989-05-31 1989-05-31 Alloying composition for hot metal SU1668450A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894699628A SU1668450A1 (en) 1989-05-31 1989-05-31 Alloying composition for hot metal

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894699628A SU1668450A1 (en) 1989-05-31 1989-05-31 Alloying composition for hot metal

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1668450A1 true SU1668450A1 (en) 1991-08-07

Family

ID=21451526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894699628A SU1668450A1 (en) 1989-05-31 1989-05-31 Alloying composition for hot metal

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1668450A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
За вка FR № 2509327, кл. С 22 С 35/00, 1983. Авторское свидетельство СССР № 1294859, кл. С 22 С 35/00, 1587. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1668450A1 (en) Alloying composition for hot metal
SU1668453A1 (en) Alloying composition for cast iron
SU1765233A1 (en) Alloying composition for cast iron
SU1435648A1 (en) High-strength cast iron
SU1294859A1 (en) Alloying composition for cast iron
SU1678888A1 (en) Alloying composition
CN1011792B (en) Rare earth calcium high-strength and high-toughness cast steel
RU2007465C1 (en) Process of production of high-chrome white wear-resistant cast irons
SU1627582A1 (en) Cast iron
SU1668455A1 (en) Cast iron
SU1723175A1 (en) Alloying composition for cast iron
SU1541299A1 (en) Cast iron
RU2215812C1 (en) Cast iron
RU1803455C (en) Master alloy for cast iron
SU765386A1 (en) Complex modifier
SU1617031A1 (en) Alloying composition for steel
RU2267548C2 (en) Alloy for deoxidation and alloying liquid blank in smelting low- and medium-carbon high-alloy steel
SU1546511A1 (en) Cast iron
SU1668456A1 (en) Cast iron
SU1458418A1 (en) Malleable iron
SU1588792A1 (en) Alloying composition for iron castings
SU1740480A1 (en) High-strength cast iron
SU1747529A1 (en) Cast iron
SU1705395A1 (en) Cast iron
SU1627580A1 (en) Wear-resistant cast iron