SU551401A1 - Liars - Google Patents

Liars

Info

Publication number
SU551401A1
SU551401A1 SU2323192A SU2323192A SU551401A1 SU 551401 A1 SU551401 A1 SU 551401A1 SU 2323192 A SU2323192 A SU 2323192A SU 2323192 A SU2323192 A SU 2323192A SU 551401 A1 SU551401 A1 SU 551401A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
cast iron
iron
ligature
niobium
increase
Prior art date
Application number
SU2323192A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вадим Георгиевич Горенко
Анатолий Васильевич Клибус
Борис Михайлович Лепинских
Владимир Иванович Жучков
Игорь Алексеевич Шрамченко
Original Assignee
Институт Проблем Литья Ан Украинской Сср
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 Институт Проблем Литья Ан Украинской Сср filed Critical Институт Проблем Литья Ан Украинской Сср
Priority to SU2323192A priority Critical patent/SU551401A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU551401A1 publication Critical patent/SU551401A1/en

Links

Landscapes

  • Mold Materials And Core Materials (AREA)

Description

(54) ЛИГАТУРА(54) LIGATURE

1one

Изобретение относитс  к металлургии, в частности к ферросплавному .производству. В насто щее врем  дл  модифицировани  стали примен ютс  различные модификаторы и лигатуры, вес.%:This invention relates to metallurgy, in particular to ferroalloy production. At present, various modifiers and ligatures are used for modifying the steel, wt%:

Известна лигатура, состо ща  вес.%: Вор2,0-20,0Known ligature, consisting of wt.%: Vor 2.0-20.0

РЗМ5,0-35,0РЗМ5,0-35,0

Хром5,0-20Chrome5.0-20

Кремний6,О-40,ОSilicon6, O-40, O

Алюминий0,2-8,0Aluminum0,2-8,0

Кальций0,2-2,0Calcium0,2-2,0

Железо1,О-12,0Iron1, O-12.0

Углерод0,ОЗ-О,3Carbon0, OZ-O, 3

Никель- остальное.Nickel is the rest.

Однако в данной лигатуре повышено содержание бора, РЗМ и хрома, что приводит к браку лить  по отбелу. Высокое содержание бора приводит к образованию крупнодисперсионных включений и сложной тройной ЭР тектики, содерж-ащей бор, что приводит к уменьшению предела прочности на изгиб и стрелы прогиба. Повышенное содержание бора в комплексе с хромом щж высокой концентрации РЗМ приводит к по влению свободноструктурного цементита в тонких сечени х отливок.However, in this ligature the content of boron, REM and chromium is increased, which leads to marriage to chill. The high boron content leads to the formation of coarse-dispersed inclusions and complex triple ER-tectics containing boron, which leads to a decrease in the flexural strength and deflection arrows. The increased boron content in the complex with chromium and the high concentration of rare-earth metals leads to the appearance of free-structured cementite in thin sections of castings.

Повышенное содержание алюмини  в лигатуре приводит к по влению междендритного графита в структуре чугуна, и, как следствие , к снижению физико-механических свойств металла.The increased content of aluminum in the ligature leads to the appearance of interdendritic graphite in the structure of cast iron, and, as a result, to a decrease in the physicomechanical properties of the metal.

Целью изобретени   вл етс  получение отливок с изотропной структурой, обеспечивающей повышение пределов прочности металла на разрыв и изгиб при одновременном снижении отбела.The aim of the invention is to obtain castings with an isotropic structure that provides an increase in the tensile strength of the metal and bending while reducing chill.

Поставленна  цель достигаетс  вводом в состав лигатуры меди, кобальта, циркони  и ниоби  при следующем соотношении компонентов, вес.%:The goal is achieved by introducing into the composition of a master alloy copper, cobalt, zirconium and niobium in the following ratio of components, wt.%:

2,0-8.02.0-8.0

0,001-4,50.001-4.5

0,01-15,00.01-15.0

4,0-12,04.0-12.0

0,1-3,50.1-3.5

0,1-2,50.1-2.5

O,,OO ,, o

0,05-0,40.05-0.4

Claims (2)

0,5-45,0 Кобальт 0,5-7,0 Цирконий 0,01-10,0 Ниобий 0,1-25,0 Никель остальное. Медь вводитс  в состав лигатуры как графитиаируюший и перлитообразующий элемент . При содержании меди меньше 0,5% ее действие недостаточно: количество перли та в структуре не увеличиваетс , глубина отбела не уменьшаетс . Верхний предел кон центрации меди 45% обуславливаетс  тем, что при превышении его в составе лигатуры в структуре чугуна, она выдел етс  в виде самосто тельной фазы по границам графитных включений, что снижает фиаихо-механи ческие свойства чугуна. Кобальт  вл етс  графитизирующим элементом Б чугуне. При содержании его в лигатуре до 0,5% модифицирующее действие кобальта незначительно. При повышении содержани  в лигатуре до 7% кобальт уменьшает склонность чугуна к отбелу, способст вует по влению более узкой переходной зоны с измельченной структурой, повышает прочность чугуна на раст жение. При содер жании кобальта в лигатуре более 7% повышение свойств чугуна не наблюдаетс . Пирконий вводитс  дл  измельчени  зерна , предотвращени  отбела и повышени  физико-механических свойств чугуна. Модифицирующий эффект циркони  достигаетс  при концентрации его в сплаве не ниже 0,01%. При увеличении содержани  циркони  больше 1О% он усиливает карбидо образующее действие хрома и бора. Это пр водит к отбелу и снижению физико-механических свойств чугуна. Ниобий в состав чугуна вводитс  дл  повышени  квазиигаотропности структуры металла. При содержании в лигатуре мень- ше 0,1% ниоби , его действие как модификатора получаетс  незначительным. При содержании в лигатуре до 25% ниоби  он способствует измельченик первичной структ ры чугуна и приводит к получению в микроструктуре более мелких включений графита, что повышает физико-механические свойства металла. При повышении содержани  ниоби  больше 2О% дальнейшее повышение свойств чугуна не наблюдаетс . Ниобий, к тому же, в сером чугуне уменьшает склонность к отбелу. Кальций в составе лигатуры необходим дл  обессеривани  металла, алюминий дл  повышени  точки плавлени  комплексного, модификатора, повышени  его модифицирующего действи , а также стабилизации перлита . Вли ние углерода и кремни  на графитизацию чугуна в эвтектоидном интервале , а также на характер графита и величину эвтектического зерна заключаетс  в том, что углерод и кремний способствуют графитизации в обоих температурных интервалах . Углерод укрупн ет графит, преп тствует его междендритному распределению и размельчает эвтектическое зерно. Никель  вл етс  графитиаирующим элементом в чугуне, и, легиру  металлическую матрицу, улучшает физико-механические свойства металла. Нар ду с медью, он также стабилизирует перлит. Концентраци  железа обусловлена технологическими услови ми выплавки лигатуры и технологичностью модифицировани  чугуна и стали. Эффективность воздействи  предлаг аемой лигатуры на структуру и физико-механические свойства чугуна подтверждаетс  следующим примером. Исходный чугун выплавл етс  в индукционной электропечи. Химический состав чугуна следующий . вес.%: углерод 3,17; кремний 1,93; марганец 0,63; сера 0,05; фосфор О,О2; температура модифицировани  - 1370-1410 С. Количество вводимой лигатуры во всех случа х составл ет 0,2 5% от веса жидкого металла. Всего опробованы три состава лигатур и один состав известной лигатуры. Химический состав лигатур приведен в табл. 1, Известна  15,33 3,12 12,45 37,74 7,32 1,74 113,72 5,35 2,35 11,72 2,27 1,97 22,54 0,4 2,5 1 0,35 0,5 38,4 2 2,6 10 3,2 3 Дл  оценки физико-механических свойств чугуна заливают специальные образцы. Склонность чугуна к отбелу в тонких сече- 20 ни х отливок определ етс  на специальных Из приведенных данных видно, что свойства исходного чугуна соответствовали при мерно марке С4 18-36. Модифицированный чугун с лигатурами описываемого состава обладает повышенными физико-механическими свойствами, которые превосход т аналитические свойства чугуна составом, соответствующим прототипу на 10-15%, с одновременным понижением склонности к отбелу в 2-3 раза. Формула изобретени  Лигатура дл  модифицировани  стали и чугуна, содержаща  бор, редкоземельб Таблица 1 11,02 0,21 ост 7,35 0,17 0,49 0,087 0,42 0,02 -1 ,5 0,5 45,5 2,6 7,6 11,15 0,25 8,25 5,4 4 5 ступенчатых клиновых пробах с сечением °т Д° 2,0 мм. Основные результаты испытаний образцов опытных плавок приведены в табл. 0.5-45.0 Cobalt 0.5-7.0 Zirconium 0.01-10.0 Niobium 0.1-25.0 Nickel the rest. Copper is introduced into the composition of the ligature as a graphitizing and perlite-forming element. When the copper content is less than 0.5%, its action is insufficient: the amount of pearlite in the structure does not increase, the depth of chill is not reduced. The upper limit of 45% copper concentration is due to the fact that when it is exceeded in the structure of cast iron in the ligature, it is released as an independent phase along the boundaries of graphite inclusions, which reduces the fi-mechanical properties of cast iron. Cobalt is a B-iron graphitizing element. When its content in the ligature to 0.5%, the modifying effect of cobalt is insignificant. With an increase in the content in the ligature to 7%, cobalt reduces the tendency of pig iron to chill, promotes the appearance of a narrower transition zone with a crushed structure, increases the tensile strength of the iron. When cobalt content in the ligature of more than 7%, no increase in the properties of the cast iron is observed. Pyrconium is introduced to grind grain, prevent chill, and improve the physicomechanical properties of cast iron. The modifying effect of zirconium is achieved when its concentration in the alloy is not lower than 0.01%. With an increase in the zirconium content of more than 1O%, it enhances the carbide forming action of chromium and boron. This leads to bleaching and a reduction in the physical and mechanical properties of cast iron. Niobium is introduced into the composition of cast iron to increase the quasi-hautropic nature of the metal structure. When the content in the ligature is less than 0.1% niobium, its action as a modifier is insignificant. With up to 25% niobium in the ligature, it contributes to the grinding of the primary structure of iron and results in smaller inclusions of graphite in the microstructure, which increases the physicomechanical properties of the metal. With an increase in the niobium content of more than 2%, a further increase in the properties of the cast iron is not observed. Niobium, moreover, in gray cast iron reduces the tendency to chill. Calcium in the composition of the ligature is needed to desulfurize the metal, aluminum to increase the melting point of the complex modifier, increase its modifying effect, and also stabilize pearlite. The effect of carbon and silicon on graphitization of cast iron in the eutectoid interval, as well as on the nature of graphite and the size of the eutectic grain, is that carbon and silicon contribute to graphitization in both temperature ranges. Carbon enlarges graphite, prevents its interdendritic distribution, and crushes the eutectic grain. Nickel is a graphite element in cast iron, and, alloying a metal matrix, improves the physicomechanical properties of the metal. Along with copper, it also stabilizes perlite. The concentration of iron is determined by the technological conditions for smelting the master alloy and the processability of modifying the iron and steel. The effectiveness of the proposed ligature on the structure and physicomechanical properties of cast iron is confirmed by the following example. The original cast iron is melted in an induction furnace. The chemical composition of cast iron is as follows. wt.%: carbon 3.17; silicon 1.93; manganese 0.63; sulfur 0.05; phosphorus O, O2; the modification temperature is 1370-1410 C. The amount of the introduced ligature in all cases is 0.2–5% of the weight of the liquid metal. In total, three compositions of ligatures and one composition of known ligatures were tested. The chemical composition of the ligatures is given in table. 1, 15.33 3.12 12.45 37.74 7.32 1.74 113.72 5.35 2.35 11.72 2.27 1.97 22.54 0.4 2.5 1 0 are known , 35 0.5 38.4 2 2.6 10 3.2 3 To assess the physicomechanical properties of cast iron, special samples are poured. The tendency of pig iron to chill out in thin sections of x castings is determined on special ones. From the presented data it is clear that the properties of the initial cast iron corresponded approximately to the mark C4 18-36. Modified cast iron with ligatures of the described composition has enhanced physical and mechanical properties that are superior to the analytical properties of cast iron with a composition that corresponds to the prototype by 10-15%, while simultaneously reducing the tendency to chill by 2-3 times. Claims for modifying steel and cast iron containing boron, rare-earth Table 1 11.02 0.21 OST 7.35 0.17 0.49 0.087 0.02 0.02 -1.5.5 0.5 45.5 2, 6 7.6 11.15 0.25 8.25 5.4 4 5 step wedge samples with a cross section ° d D ° 2.0 mm. The main results of testing samples experienced heats are given in Table. 2. Таблица 2 ные металлы, хром, кремний, алюминий, кальций, железо, углерод, никель, отличающа с  тем, что, с целью получени  в отливках изотропной структуры, она дополнительно содержит медь, кобальт, ниобий и цирконий при следующем соотношении компонентов, вес.%: 2,0-8,0 0,001-4,5 0,01-15,0 4,0-12,0 Кремний О,1-3,5 Алюминий 0,1-2,5 Кальций 0,5-8,0 Железо О,05-О,4 Углерод 7 jV enb0,5-45,0 Кобапьт0,5-7,0 Цирконий0,01-10,0 Ниобий0.1-25,0 Никельостальное.2. Table 2, metals, chromium, silicon, aluminum, calcium, iron, carbon, nickel, characterized in that, in order to obtain an isotropic structure in castings, it additionally contains copper, cobalt, niobium and zirconium in the following ratio of components, wt.%: 2.0-8.0 0.001-4.5 0.01-15.0 4.0-12.0 Silicon O, 1-3.5 Aluminum 0.1-2.5 Calcium 0.5 -8,0 Iron O, 05-O, 4 Carbon 7 jV enb0,5-45,0 Cobapt0,5-7,0 Zirconium 0.01-10.0 Niobium 0.1-25.0 Nickel-oleo. л . .х,Ч 551401Q ® Источник информации, прин тый во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР № 424903, М.Кл С 22 С 35/ОО. 5 О2.06.72.l .x, H 551401Q ® The source of information taken into account during the examination: 1. USSR Copyright Certificate No. 424903, M.C. C 22 C 35 / OO. 5 O2.06.72.
SU2323192A 1976-02-13 1976-02-13 Liars SU551401A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU2323192A SU551401A1 (en) 1976-02-13 1976-02-13 Liars

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU2323192A SU551401A1 (en) 1976-02-13 1976-02-13 Liars

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU551401A1 true SU551401A1 (en) 1977-03-25

Family

ID=20648481

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU2323192A SU551401A1 (en) 1976-02-13 1976-02-13 Liars

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU551401A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0121220B2 (en)
SU551401A1 (en) Liars
JP3597211B2 (en) Spheroidal graphite cast iron with excellent high-temperature strength
Mojisola et al. Effect of preconditioning on the microstructure and mechanical properties of ductile cast iron
Upadhyaya et al. Effect of some inoculants on the structure and properties of thin wall ductile iron
RU2109837C1 (en) Alloy based on iron-carbon system for casting of wear-resistance articles and method of alloy production
Patel et al. Effect of Ca and Ba Containing Ferrosilicon Inoculants on Microstructure and Tensile Properties of IS-210, and IS-1862 Cast Irons
US2364922A (en) Method of manufacturing cast iron
RU2267542C1 (en) Cast iron, method for producing the same and method for thermal processing of ingots cast from the same
RU1803461C (en) Wear-resistant cast iron
SU804302A1 (en) Welding bar composition
RU2432412C2 (en) Iron and procedure for its production
RU2138576C1 (en) cast iron
SU773117A1 (en) Complex modifier
SU1507841A1 (en) Steel-alloying alloy
SU1027266A1 (en) Cast iron
SU1668456A1 (en) Cast iron
RU2181775C1 (en) Method for making cast iron with different type of graphite
Aponbiede et al. The effect of chloride salts on the mechanical properties of gray cast iron
SU1705395A1 (en) Cast iron
SU1440948A1 (en) Cast iron for rolling-mill rolls
SU633919A1 (en) Iron
RU2070603C1 (en) Modifying agent for high-speed steel
RU2166558C2 (en) Steel
RU2288294C2 (en) Cast wear-resistant steel for large parts of mining and smelting processes