SU621780A1 - Модификатор - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области металлургии , в частности к сплавам, предназначенным дл  модифицировани  чугуна.

Известен модификатор следуюш,его состава , вес. %: Магний 3-9 Кремний 30-45 Медь 20-30 Хром 0,5-18 Марганец 0,2-20 Железо Остальное 1

Однако в составе такого модификатора отсутствуют такие активные элементымодификаторы , как кальций, барий, редкоземельные элементы, которые обладают высокой модифицирующей, рафинирующей, десульфурирующей способностью, вызывающие образование правильной формы щаровидного графита, способствующие значительному повыщению физико-механических свойств чугуна, устран ющие отбел в отливках .

Целью изобретени   вл етс  повышение физико-механических свойств чугуна, получение отливок с перлитной структурой и без отбела.

Это достигаетс  тем, что предлагаемый модификатор дополнительно содержит элементы-модификаторы - кальций, барий, редкоземельные металлы и углерод - при

следующем соотнощении компонентов, вес. %:

Магний5-10

Кальций3-10

Барий3-10

Редкоземельные металлы1-5

Медь10-20

Марганец5-15

Хром1-15

Железо1-15

Углерод0,5-6,0

КремнийОстальное

Предлагаемый модификатор обеспечивает получение чугуна с перлитной структурой без отбела.

Составы предлагаемого модификатора, выплавленного в индукционной печи, приведены в табл. 1.

Модификаторы выплавл ют путем расплавлени  силикокальци , ферросилици , силикобари  и дополнительного ввода в них магни , редкоземельных металлов, меди , ферромарганца, феррохрома, а при необходимости- кальци  и бари . Науглероживание провод т графитовым боем и вводом в модификатор графитового порошка при разливке модификатора.

Проверка эффективности модификатора проводитс  на базовом составе чугуна, содержащем , вес. %: углерод 3,8; кремний

Т аб jiriu 1

1,4; марганец 0,4; хром 0,03; сера 0,06; фосфор 0,05; железо остальное.

Чугун выплавл ют в индукционной печи емкостью 60 кг. Модифицирование провод т путем погружени  моднфикатора па дно ковша. Температура чугуна при модифицировании находитс  в пределах 1400- 1420°С. Количество вводимого модификатора составл ет 2% от веса жидкого чугуна.

Микроструктура чугуна в образцах 5, 10, 30, 60, 120 мм, модифицированных предлагаемым модификатором,- перлнтна  с незначительным содержанием феррита до 1-3% без следов структурно-свободного цементита, графит правильной формы (ГФШ1, ГФШ2), в то врем , как в структуре чугуна в таких же образцах, но модифицированных известным модификатором , имеютс  отдельные включени  первично-свободных карбидов, а графит ухудшенной формы (ГфШЗ и ГФШ4). Процесс модифицировани  предложенным модификатором проходит спокойно, без выплеска металла, с малым дымовыделением и малым пироэффектом, что важно с точки зрени  техники безопасности дл  обслуживаюш ,его персонала.

Дл  исследовани  структуры и механических свойств чугуна отливают трефовидные пробы и образцы диаметром 5, 10, 30, 60, 120 мм.

Механические свойства и структура чугуна , модифицированного составами предлагаемых (№№ 1-4) и известного ( № 5) модификаторов приведены в табл. 2.

Таблица 2

Применение предложенного модификатора показывает его эффективность но сравнению с применением известного модификатора при получении чугуна с повышенными механическими свойствами, с перлитной структурой без первично-свободных карбидов: предел прочности при раст жении повышаетс  на 9 кг/мм, относительное удлинение - на 2%, ударна  в зкость - на 0,7 кгм/см.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Модификатор, содержащий магний, медь, марганец, хром, железо, кремний, отличающийс  тем, что, с целью повышени  механических свойств чугуна, он дополнительно содержит кальций, барий, редкозеМельные металлы и углеродпри следующем соотношении компонентов, вес. %:

   Магний5-10

   Кальций3-10

   Барий3 10

   Редкоземельные металлы1-5

   Медь10-20

   Марганец5-15

   ХроМ1-15

   Железо1-15

   Углерод0,5-6,0

   КремнийОстальное

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 444824, кл. С 22С 35/00, 1970.