SU1705354A1 - Модифицирующа смесь - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к литейному производству, а именно к обработке чугуна дл  изготовлени  отливок, к которым предъ вл ютс  требовани  высокой прочности и износостойкости. Цель изобретени  - повышение прочности, твердости и износостойкости отливок. Модифицирующа  смесь содержит никельмагниевую и железокрем- ниймагниевую лигатуры и феррохром при следующем соотношении компонентов. мас.%: никельмагниева  лигатура 30-50; феррохром 25-35; железокремниймагние- ва  лигатура остальное. Модификатор ввод т на дно ковша, причем железокремниймагни- евую лигатуру укладывают под слой никель- магниевой лигатуры и феррохрома. 1 табл. fe

Description

Изобретение относитс  к литейному производству и может быть использовано при обработке чугуна дл  изготовлени  отливок с высокой прочностью и износостойкостью .

Цель изобретени  - повышение прочности , твердости и износостойкости отливок.

Предлагаема  модифицирующа  смесь содержит никельмагниевую и железокрем- ниймагниевую лигатуры и феррохром при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Никельмагниева  лигатура 30-50

Феррохром25-35

Железокремниймагниева  лигатураОстальное

Никельмагниева  лигатура  вл етс  сплавом никел  и магни  при содержании

магни  5-17% и никел  95-83%. Плотность лигатуры и феррохрома с 70% хрома в несколько раз выше плотности железокрем- ниймагниевой лигатуры, содержащей 5-7% магни , 50-60% кремни , остальное железо с незначительными примес ми.

Общее количество модифицирующей смеси 1,8-2,2% от массы жидкого чугуна.

Пределы содержани  никельмагниевой лигатуры и феррохрома выбраны из расчета получени  в отливках 0,4-0,9% никел , 0.3- 0,5% хрома. Пределы содержани  железо- кремниймагниевой лигатуры как более дешевого модификатора выбраны с учетом недостающего количества магни  дл  достижени  максимальной степени сфероиди- зации графита (ССГ) в чугуне.

vj О СЛ СО СЛ N

Модифицирующа  смесь вводитс  в ковш послойно, железокремниймагниева  лигатура вводитс  под слой никельмагние- вой лигатуры и феррохрома.

Верхний слой т желой никельмагние- вой лигатуры и феррохрома с плотностью выше плотности жидкого чугуна преп тствует всплыванию более легкой желеэокрем- ниймагниевой лигатуры до заполнени  зеркалом металла сло  модифицирующей смеси, что обеспечивает минимальный пи- роэффект. При вводе модифицирующей смеси менее 1.8% от массы жидкого металла не обеспечиваетс  стабильности получени  сфероидальной формы графита.

При увеличении количества модифицирующей смеси выше 2,2% от массы жидкого чугуна повышаетс  количество продуктов соединени  магни  с примесными элементами чугуна, отливки подвержены браку по черным п тнам, повышаетс  себестоимость получени  высокопрочного чугуна.

Если модификатор вводить в ковш не послойно, а в смеси или железокремниймаг- ниевую лигатуру укладывать в верхнем слое, то процесс модифицировани  сопровождаетс  более сильным и продолжительным пироэффектом в св зи с ее сгоранием на поверхности зеркала чугуна.

Пример. Выплавл етс  нелегированный чугун базового химического состава,%: углерод 3,0-3,5, кремний 0.8-1,2, марганец 0,5-0,8, сера до 0,05, фосфор до 0,2. На дно разогретого до 400-500°С ковша укладывают 0,8% от массы жидкого чугуна железо- кремниймагниевую лигатуру, затем слой никельмагниевой лигатуры и феррохрома с содержанием хрома 70% в количестве соответственно 0,6 и 0,6%. Фракци  компонентов смеси 5-50 мм. Лигатуру располагают не по всей площади днища ковша с целью попадани 

первой порции жидкого чугуна на свободное место, что предупреждает перемешивание слоев до перекрыти  металлом модифицирующей смеси. При температуре

чугуна 1380-1400°С переливают его в ковш с модифицирующей смесью.

Результаты испытаний представлены в таблице.

Степень сфероидизации графита,

прочностные характеристики, твердость и износостойкость чугунов, обработанных предлагаемым составом модифицирующей смеси, превышают аналогичные показатели чугунов, обработанных известными модифицирующими смес ми. Это объ сн етс  повышенным количеством никел  и наличием хрома в чугуне. Удешевл ющим фактором  вл етс  использование железо- кремниймагниевой лигатуры и феррохрома.

Применение смеси дл  обработки чугуна при литье сортопрокатных валков позвол ет снизить пироэффект при модифицировании , использовать базовые нелегированные расплавы дл  получени 

износостойких высокопрочных чугунов различной твердости, снизить себестоимость литых валков.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Модифицирующа  смесь, содержаща  никельмагниевую лигатуру, отличающа с  тем. что. с целью повышени  прочности, твердости и износостойкости отливок , она дополнительно содержит ферро- хром и железокремниймагниевую лигатуру при следующем соотношении компонентов, мэс.%:

   Никельмагниева  лигатура 30-50 Феррохром25-35 Железокремниймагниева  лигатура Остальное

   Продолжение таблицы