SU541888A1

SU541888A1 - Ligature

Info

Publication number: SU541888A1
Application number: SU2168547A
Authority: SU
Inventors: Лев Андреевич Бобров; Алексей Павлович Никифоров; Евгений Алексеевич Шадрин; Павел Васильевич Черногоров; Андрей Васильевич Бобров; Виктор Петрович Зайко; Вадим Васильевич Данилин; Марк Абрамович Рысс; Валерий Александрович Папшев; Евгений Петрович Гузенко; Сергей Николаевич Пантелеев
Original assignee: Челябинский Политехнический Институт Имени Ленинского Комсомола
Priority date: 1975-09-01
Filing date: 1975-09-01
Publication date: 1977-01-05

Description

1one

Изобретение относитс к области черной металлургии, в частности к производству ферросплавов и лигатур дл обработки сталей.The invention relates to the field of ferrous metallurgy, in particular to the production of ferroalloys and master alloys for machining steels.

В черной металлургии дл раскислени и модифицировани больших объемов жидкой стали, идущей на изготовление слитков , примен етс лигатура следующего состава (вес.%): кремний - 7-12, алюминий55-65 , калышй 2-12, магний - 0,4-4,In ferrous metallurgy, a ligature of the following composition (wt.%) Is used to deoxidize and modify large volumes of liquid steel used to produce ingots: silicon, 7-12, aluminum 55-65, 2-12, magnesium, 0.4-4 ,

марганец- 1-2 к железо - остальное l.manganese - 1-2 to iron - the rest is l.

Недостатками такой лигатуры вл ют с большие потери раскисл ющих элементов , нестабильное усвоение раскисл юш.их элементов жидкой сталью, а также наличие неметаллических включений в стали неблагопри тной формы, что приводит к понижению механических свойств металла отливок, кроме того, в стальных отливках отмечено по вление ситовидной пористости из-за металла, образование которой объ сн етс взаимодействием углерода и кислорода , растворенных в стали.The disadvantages of such a ligature are the large losses of deoxidizing elements, the unstable assimilation of deoxidation of their elements by liquid steel, and the presence of non-metallic inclusions in the steel of an unfavorable shape, which leads to a decrease in the mechanical properties of the metal of the castings; sieve porosity due to metal, the formation of which is explained by the interaction of carbon and oxygen dissolved in steel.

Цепью изобретени вл етс снижение потерь раскисл ющих элементов; стабилизирование содержани остаточ1-юго алюмини в метапле, как. критерий степени расыисленности стали; ликвидаци ситовидной пористости в отливках по вине металла за счет получени стали с определенным посто нным количеством остаточного алюмини , увеличение м:еханических свойств стали за счет уменьшени количества, улучагени формы и расположени неметаллических включений в геталле отливок.The chain of the invention is to reduce the loss of deoxidizing elements; The stabilization of the residual 1-south aluminum content in the metaball, as. criterion of the degree of rassialennosti steel; eliminating sieve porosity in metal castings by producing steel with a certain constant amount of residual aluminum, increasing m: the mechanical properties of steel by reducing the amount, improving the shape and location of nonmetallic inclusions in the hetall of the castings.

Дл э-того Б предлагаемую лигатуру, в состав которой вход т кремний, алюми НИИ , кальций, магний, марганец и железо, дополнительно ввод т титан при следующем соотношении ингредиентов (вес. %): кремний - 2О-ЗО, алюминий - 35-45, кальций - 2-12, магний - 0,1-4, марганец 0 ,3-2 , титан - 0,5-2 и железо - остальное .For this B, the proposed ligature, which includes silicon, aluminum, Calcium, Magnesium, Manganese and Iron, is additionally introduced titanium in the following ratio of ingredients (wt.%): Silicon - 2O-30, aluminum - 35- 45, calcium - 2-12, magnesium - 0.1-4, manganese 0, 3-2, titanium - 0.5-2 and iron - the rest.

Введение в состав лигатуры титана в количестве 0,5-2 вес.% уменьшает безвозвратные потери раскисл ющих элементов за счет способности титана гомогенизировать лигатуру, стабилизирует совгместный процесс раскислени и образовани The introduction of titanium in the composition of the ligature in the amount of 0.5-2 wt.% Reduces the irretrievable loss of deoxidizing elements due to the ability of titanium to homogenize the ligature, stabilizes the joint process of deoxidation and formation

карбидов за счет снижени актатности угперода в контактной зоне жидкой стали и лигатуры. Активность углерода снижаетс вспедствие образовани прочных соединедл й углерода с титаном, растворенных в жидком металле. Титан св зывает также азот, снижа скорость процесса образовани нитридов алюмини ., Компоненты лигатуры совместно с титаном оказывают модифицирующее действие на жидкий металл. В стали уменьшаетс об шее количество неметаллических включений, особенно содержащих совместно алюминий и азот, улучшаетс их форма и расположение , что приводит к увеличению механических свойств металда.carbides by reducing actuality of the permeability in the contact zone of the liquid steel and the ligature. The carbon activity is reduced by the formation of strong carbon-titanium compounds dissolved in the liquid metal. Titanium also binds nitrogen, reducing the rate of aluminum nitride formation. The components of the ligature, together with titanium, have a modifying effect on the liquid metal. In steel, the total number of non-metallic inclusions, especially containing together aluminum and nitrogen, decreases, their shape and location improve, which leads to an increase in the mechanical properties of the metal.

При снижении содержани в лигатуре кремни менее 20%, алюмини менее 35% кальци менее 2%, магни менее 0,1%, марганца менее 0,3% и титана менее 0,5By reducing the content in the ligature of silicon less than 20%, aluminum less than 35% calcium less than 2%, magnesium less than 0.1%, manganese less than 0.3% and titanium less than 0.5

эффективность модифицировани незначительна , а из-за процесса Бзаимодействи несв занного кислорода и углерода в отливках образуетс газова пористоть по вине металла.the effectiveness of the modification is insignificant, and due to the interaction process of unbound oxygen and carbon, gas porosity is formed due to the metal fault in the castings.

При увеличениЕ содержани в пкгату ре кремни более 30%, алюмини более 45%, кальци более 12%, магни более 4% марганца более 2% и титана более 2% наблюдаютс большие потери раскисл ющих элементов, увеличиваетс стоимость и расход лигатуры.With an increase in the content of re-silicon PCG more than 30%, aluminum more than 45%, calcium more than 12%, magnesium more than 4% manganese more than 2% and titanium more than 2%, large losses of deoxidizing elements are observed, the cost and consumption of ligature increase.

Лигатуру получают в индукционной печи сплавлением ферросилици , алюмини , силикокальци , марганца и магни с введением в расплав металлического титана.The ligature is obtained in an induction furnace by fusing ferrosilicon, aluminum, silicocalcium, manganese and magnesium with the introduction of metallic titanium into the melt.

Известна и предлагаема лигатуры изготавливались на Чел бинском электрометаллургическом комбинате. Составь- опытных сплавов поиведены в табл. 1.Known and proposed ligatures were manufactured at Chel Belo electrometallurgical plant. Make up-experienced alloys in the table. one.

l-feBecTHbrtl-feBecTHbrt

11,9 20,011.9 20.0

4four

30,030.0

Сравнительные испытани про, водились в литeйIiыx лаборатори х Чел бинского политехнического института и Чел бинского электрометаллургичеокого комбината. Раздробленна до фракцли 10-30 мм. лигатура помещалась на 40- .килограммового ковша из расчета 0,7 кгComparative tests were carried out in the Lithuanian laboratories of the Chel Bina Polytechnic Institute and the Chel Bina Electrometallurgical Plant. Crushed to fractions 10-30 mm. the ligature was placed on a 40-kilogram bucket at the rate of 0.7 kg

ТаблицSpreadsheets

лигатуры на 1 т жидкой стали. Пироэффект при згаполненик ковша металлом, не .чаблюдалс . Металл разливалс в разовые песчаноглинистые фор.мьь Результаты .геханических испытаний образцов кз стали, обработанной опытными лигатурами, :три. .ведены в таб „ 2.ligatures on 1 ton of liquid steel. A pyroeffect at metal bucket zgapapnenik, not watched. The metal was poured into single sand-clay molds. Results of mechanical tests for samples of steel samples treated with test ligatures: three. are listed in tab „2.

23,730,823,730,8

54,154.1

55,825,155,825,1

28,047,028,047,0

58,058.0

28,046,028,046,0

59,059.0

Дп промышленного опробовани была изготовлена лигатура спе.дуюшего cociaB,-; (вес. %): кремикк - 2,5, - 40, кальций - 8. .1.агний - 3, марганец - 1,5, титан - 1,8 и жеглвао оста ьное. Лг гатурой обрабатывалась кисла эпехтростальDp industrial testing was made ligature of spec. Blown cociaB, -; (wt.%): kremikk - 2.5, - 40, calcium - 8. .... blunt - 3, manganese - 1.5, titanium - 1.8 and smoked remaining. Lg gatura processed sour epehtrostal

Мехацическне СБОЙС/БСMekhatsicheskne TSBAYS / BS

кГ/ммkg / mm

Алюминием в количестве 2,5 кг на 1 т жидкой Aluminum in the amount of 2.5 kg per 1 ton of liquid

54,0 стали54.0 steel

Лигатурой в количестве 0,7 кг на 1 т жидкой сталиLigature in the amount of 0.7 kg per 1 ton of liquid steel

57.8 Применение предложенной лигат ры дл обработки стали на заводах машиностроительной прог сышпеьшостн по предварите ь- гаым. данным позволит снизить стоимость60 57.8 The application of the proposed ligature for steel processing in the plants of the machine-building prog syshpeysnoy on predlite. data will reduce costs60

541888541888

6 Т аб л и ц а 26 T ab l and c and 2

Обнаружена Detected

1,47 газова пористость на 2-х образцах из 30-ти запитых1.47 gas porosity on 2 samples of 30 watered

40,040.0

уектовuektov

1.91.9

Литье без дефектовFree casting

марки 25Л ГОСi 9/ Г--С5 г 1 го1щод ков1;;е, ез}П1-тать; о./ытно -про.;ь;шпенного олробовани л;хгатурь ла Че бииском: за воде маши-i имени Кол ощспко подтверждают далл1:,1е, полученные в лабораTOpi-№i .x услсвл Х; тг приБод тс в табл 3.marks 25L GOSi 9 / G - C5 g 1 city cov1 ;; e, ez} P1-tat; O. / Experimental-Pro.; s; Špalo olrobovanie l; hgatur la Che biisky: for the water of the machine named K Kolchschko confirm dall1:, 1e, obtained in laboratorio-№i .x services X; tg bytbc in table 3.

Табл и д а 3Table and 3

20,620.6

1,51.5

ОABOUT

26,826,8

7,07.0

1.8 1 т го ного стального лить на ,5 рубл , уменьшить веса р да деталей машин и улучшить эксплуатационные характеристики последних. Форму л а обретени Лигатура дл обработки ст.апи, содержаща кремний, алюминий, кальций, магний , марганец и железо, о т и ч а ющ а с тем,, что, с целью снижени нотерь раскисл ющих элементов/стабилиза ции содержани остаточного алюмини в металле, ликвидации ситовидной пористости в отливках и увеличени механических свойств стали, она дополнительно содержи титан при следующем, соотношении компоне тов (вес. %): Кремний 20-30 2-12 Кальций 35-45 Алюминий ОД-4 Магний 0,5-2 0,3-2 Марганец Железо Остальное Источники информации, прин тые во вниние при экспертизе: Авторское свидетельство СССР 455163, М кл. С 22 С 35/00, .07.73 г.1.8 1 ton of legged steel casting, 5 rubles, reduce the weight of a number of machine parts and improve the performance of the latter. Ligature formulation for treating s.api containing silicon, aluminum, calcium, magnesium, manganese and iron, which is so that, in order to reduce the deoxidizing elements / stabilizing the residual aluminum content in metal, the elimination of sieve porosity in castings and the increase in mechanical properties of steel, it additionally contains titanium with the following ratio of components (wt.%): Silicon 20-30 2-12 Calcium 35-45 Aluminum OD-4 Magnesium 0.5- 2 0.3-2 Manganese Iron Else Sources of information taken into account during ex ertize: USSR Author's Certificate 455,163, M cells. C 22 C 35/00, .07.73.