SU572525A1 - Модификатор - Google Patents

Description

жени м. Хром в чугуне  вл етс  перлитообразующим элементом и в сочетании.с графитизирующими и модифицирующими элементами позвол ет значительно улучшить микроструктуру и повысить физико-механические свойства металла. Нижний предел по содерл анию хрома (30,0%) требуетс  в сплаве, идущем дл  изготовлени  тонкостенных чугунных отливок, а верхний (55,0%) -при изготовлении толстостенных отливок большого веса. При содержании в сплаве хрома меньше 30,0% его действие на свойства чугуна уменьшаетс , а при содержании хрома больше 55,0% по вл етс  структурно свободный цементит .

Кремний введен в состав сплава с целью частичной нейтрализации карбидообразующего и графитизирующего его действи  на чуГун . Нижний предел по содержанию кремни  .(25,0%) в модификаторе следует примен ть в случае, когда содержание хрома в нем находитс  на нижнем пределе и когда содержание углерода в обрабатываемом исходном чугуне находитс  на верхнем пределе. При содержании кремни  в модификаторе меньше 25,0% его действие на чугун малоэффективно. Верхний предел по кремнию (42,0%) используетс  в случае, когда содержание хрома в модификаторе находитс  на верхнем пределе и когда в обрабатываемом чугуне низкое содержание углерода.

При повышении верхнего предела по кремнию растет величина графитовых включений и снижаютс  физико-механические свойства обрабатываемого чугуна.

Введение в состав сплава марганца вызвано необходимостью снижени  температуры плавлени  сплава, повышени  его усвоени  с целью улучшени  микроструктуры и свойств обрабатываемых чугунов. При содержании марганца в сплаве меньше 0,01% свойства обрабатываемого чугуна не улучшаютс . Положительное действие про вл етс  при содержании марганца в сплаве до 5,0%. При содержании больше 5,0% наблюдаетс  незначительное повышение упругопластических и прочностных свойств обрабатываемых чугунов.

Содержание углерода в модификаторе по нижнему пределу (0,2%) определ етс  услови ми выплавки в промышленных печах и составом шихтовых материалов, а содержание

5 по верхнему пределу (2,2%) необходимо дл  уменьшени  температуры плавлени  сплава с целью лучшего усвоени  его чугуном.

Дополнительное введение в состав модификатора теллура и бари  необходимо дл  ио10 вышени  квазиизотропности чугуна в тонких и толстых сечени х отливок, улучшени  микроструктуры , увеличени  дисперсности перлита и повышени  физико-механических свойств металла.

Теллур в чугуне способствует повышению дисперсности первичной микроструктуры и приводит к значительному увеличению прочностных свойств, особенно в толстых сечени х

0 отливок. При изготовлении тонкостенных отливок и содержании других легирующих и модифицирующих элементов количество теллура в сплаве может составл ть 0,001%. При меньшем его содержании свойства обрабатываемого чугуна не измен ютс . В случае изготовлени  толстостенных отливок содержание теллура должно находитьс  на верхнем пределе (2,5%). При содержании его больше 2,5% возможно образование структурно сво0 бодного цементита.

Присутствие в сплаве бари  необходимо дл  повышени  модифицируюшего действи  сплава с целью уменьшени  карбидообразуюшей способности хрома и теллура. Барий как

5 модификатор действует сильнее кремни . Кроме того, его действие благопри тно сказываетс  на уменьшении квазиизотропности чугуна , на повышении упруго-пластических и прочностных свойств обрабатываемых чугу0 нов. При содержании бари  в сплаве меньше 0,001% его действие как модификатора недостаточно , а при содержании его больше 6,0% дальнейшее повышение свойств не наблюдаетс .

5 Было выплавлено четыре сплава, химический состав которых представлен в табл. 1, I - известный модификатор 2.

Таблица 1

Дл  обработки использовали исходный чугун состава, вес. %: 3,21 углерода; 1,57 кремни ; 0,73 марганца; 0,06 серы; 0,11 фосфора;50 железо - остальное. Чугун плавилс  в печи МПП-102. После введени  в порцию металла 0,8% присадки были отлиты опытные образцы диаметром 30 мм и длиной 300мм. Всего было отлито п ть видов образцов: один из исходного чугуна и четыре с использованием присадок. Физико-механические свойства чуГуна , исходного и обработанного различными присадками, представлены в табл. 2.

Металлографические исследовани  показали , что обработка всеми присадками позвол ет получить перлитную металлическую матрицу . Кроме того, если при обработке чугуна

При использовании дл  обработки чугуна известного модификатора содержание газов в чугуне не измен етс  или повышаетс  на 4- 8%, при использовании предлагаемого модификатора оно снижаетс  на 25-40%.

Содержание серы в чугуне, обработанном модификаторами П, П1 и IV, снижаетс  на 30-40% и составл ет 0,03-0,04%.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР №404888, кл. С22С35/00, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР ЛЬ 360391, кл. С 22С 37/06, 1972.