Изобретение относитс к производству металлов и сплавов, в частности к производству лигатур дл модифицировани и легировани железоуглеродистых сплавов, и может быть использовано в машиностроительной и металлургической npor.ffimineHHOCTH дл повышени физико-механических свойств этих сплавов. Дл работы в услови х низких температур от чугуна как конструкционного материала требуетс высока в з кость, что достигаетс прежде всего пониженнЕлм содержанием кремни в нем Как правило, модификаторы дл чугуна характеризуютс наличием в их составе значительного количества кремни . Это исключает возможность их применени дл сфероидизации графитных включений в чугуне, если он предназначен дл изделий, работающих при , низких температурах. Известен модификатор состава,%: Мд 3,5-20, Са 3,0-2,4 редкоземельйые металлы (РЗМ) 0,1-15, Ре 8-20, Si остальное 11. Существенным недостатком известно го модификатора при использовании ег дл модифицировани хладов зких чугу нов вл етс прежде всего высокое со держание в нем кремни . Это серьезно преп тствует использованию этого модификатора дл обработки материалов с низким содержанием кремни или не содержащих кремний, когда к этим материалам предъ вл ютс ответственные требовани по в зкости. Повышение хладов зкости модифицированного чугуна в значительной мере св зано с гомогенизацией его структуры . Отсутствие никел и олова в составе модификатора, примен емого дл получени хладов зкого чугуна, крайне отрицательно сказываетс на упрочнении его металлической основы. Целью изобретени вл етс разработка состава модификатора дл полу§ени чугуна с шаровидным графитом с высокой ударной в зкостью и изготовление отливок, работоспособных при отрицательных температурах . Цель достигаетс тем, что в предлагаемый модификатор дополнительно ввод т никель, олово, алюминий при следующем соотношении компонентов, вес.%: Кальций3- 7 Магний8-12 РЗМ25-35 Никель30-35 Олово6,1-10 Алюминий6 0-10,0 ЖелезоОстальное Существенным преимуществом модификатора перед известным вл етс прежде всего отсутствие кремни . На личие значительного количества моди фицирующих элементов как при верхнем так и нижнем его пределе дает возможность получени шаровидной формы графита в чугуне при небольших коли чествах введенного в чугун модификатора (0,5-1%). С другой стороны, наличие в составе модификатора никел и олова при водит к упрочнению металлической осг новы чугуна при одновременной гомогенизации ферритной его структуры, способствует в конечном счете.уменьшению величины графитных включений при благопри тном их распределении. Нар ду с легирующим вли нием никель и алюминий оказывают и графити зирующее вли ние в модифицированном .чугуне. , Магний и РЗМ вл ютс основными глобулизирующими элементами графита в чугуне. Выбор этих элементов св зан следующей зависимостью. При высоком содержании магни (12%) содер жание РЗМ принимают по нижнему пределу (25%) и наоборот. Ограничение содержани магни по верхнему пределу обусловлено значительным его дымовыделением и выплесками жидкого чугуна при вводе модификатора, по нижнему пределу - необходимым оста№
плавки ТОЧНЫМ его содержанием в хладов зком чугуне. Совокупность магни с высоким содержанием РЗМ обуславливает возможность достаточно малого расхода модификатора дл достижени модифицирующего эффекта. Кальций, вход щий в состав модификатора, действует как десульфуратор,. облегча образование шаровидной формы графита и устран образование в модифицированном хладов зком чугуне черных п тен . Содержание никел и олова в модификаторе определ етс верхним и нижним его пределом в модифицированном хладов зком чугуне при различном количестве вводимого модификатора. Верхний предел по содержанию алюмини определ етс верхним пределом его содержани в хладов зком чугуне. При повышении в хладов зком чугуне оптимального содержани алюмини он начинает оказывать отрицательное вли ние на ударную в зкость чугуна. Примеры осуществлени предложенного способа. Сравнивались механические свойства чугуна, модифицированного ЖКМК, соответствующим модификатору - про- тотипу № 1 и № 2, а также модифика-. тором описываемого состава t 3 и № 4. Температура модифицировани чугуна 1460-1480°С, температура заливки стандартных клиньев - 1350-1370 с. Химический состав модификаторов и модифицированных чугунов приведен в таблицах № 1 и 2 .i Таблица
13,020,08,020,049,0224 ,03,515,08,049,537 ,08,035,02,9-35,0 43,012,025,010,0-30
) Средние показатели по трем измерени м, W ) На образцах без надреза. 57,2 9,6 4,5197 - - . 62,1 6,3 4,0207 6,1 6,0 54,7 19,4 14,8149 10,0 10,0 53,1 19,6 15,6139
Таблица2