SU691495A1

SU691495A1 - Cast iron modifyer

Info

Publication number: SU691495A1
Application number: SU772467929A
Authority: SU
Inventors: Валентин Петрович Кутузов; Владимир Сергеевич Шумихин; Олег Васильевич Пузырьков-Уваров
Original assignee: Институт Проблем Литья Ан Украинской Сср
Priority date: 1977-04-01
Filing date: 1977-04-01
Publication date: 1979-10-15

Description

(54) МОДИФИКАТОР ДЛЯ ЧУГУНА(54) MODIFIER FOR CAST IRON

Изобретение относитс к области металлургии и может быть использовано в литейном производстве.The invention relates to the field of metallurgy and can be used in the foundry industry.

Известны модификаторы дл чугуна, содержащие РЗМ, алюминий, кремний, хром, марганец, кузнечную окалину, углерод в виде карбида кальци , железо LliModifiers for cast iron containing REM, aluminum, silicon, chromium, manganese, blacksmith scale, carbon in the form of calcium carbide, iron Lli are known.

К недостаткам да1нных модификаторов тноситс высока стоимость, повышенна увствительность к перегреву расплава и времени выдержки модифицированного металла в ковше, что приводит к снижению эффекта модифицировани , перерасходу модификатора , снижению стабильности прочностных свойств литого металла.- t5The disadvantages of these modifiers result in a high cost, increased susceptibility to overheating of the melt and holding time of the modified metal in the ladle, which leads to a decrease in the effect of modifying, overrun of the modifier, a decrease in the stability of the strength properties of the cast metal .- t5

Известен модификатор дл обработки чугуна, содержащий закись железа в виде окалины железа и углеродсодержащий компонент, причем в качестве углерод- содержащего компонента введен шлам. „ карбида кремни при следующем соотношении компонентов (вес.%):A modifier for treating cast iron containing iron oxide in the form of iron scale and a carbon-containing component is known, with sludge introduced as a carbon-containing component. „Silicon carbide in the following ratio of components (wt.%):

Шлам карбида кремни 14-25 ,Silicon carbide slurry 14-25,

Закись железаОстальное 2.Iron OxideErest 2.

Недостатком данного модификатора вл етс то, что дл полного прохождени реакций, взаимодействи закиси железа и карбида кремни требуетс значительное количество времени (15 мин), высока температура металла при его обработке (1400-1450°С). Ниже указанных температур модификатор становитс неэффективным. При взаимодействии карбида кремни с закисью железа образуетс шлак с высоким содержанием кремнезема и высокой в зкостью, чтоThe disadvantage of this modifier is that for the complete passage of the reactions, the interaction of iron oxide and silicon carbide requires a considerable amount of time (15 minutes), the high temperature of the metal during its processing (1400-1450 ° C). Below these temperatures, the modifier becomes ineffective. When silicon carbide interacts with iron oxide, slag is formed with a high content of silica and high viscosity, which

; снижает степень восстановлени железа и эффективность действи модификатора.; reduces the degree of iron reduction and the effectiveness of the modifier.

Целью насто щего изобретени вл етс ,разработка простого, дешевого и эффективного модификатора дл чугуна с пластинчатым графитом, обеспечивающего стабильное получение чугуна перлитного класса без отбела, повьидаюшего его фйзнкв-механйческие свойства, позвол ющего сократить врем обработ- . ки расплава. Дл достижени указанной цели разработан состав модификатора дл чугуна с пластинчатым графитом, состо щий из шлама карбида кремни ,, окалины железа , в который дополнительно введены извгютн к (СаЗОз) и техническа сода (.0j) при следующем соотношении компонентов (вес,%): Карбид кремни или его шлам 15-20 Окалина железа55-60 Известн к10-15 Технлческа сода5-10 . Действие модификатора основано на активном течении процесса восстановлени железа из окалины карбидом кремни и образовани первичных включенийкремнезема в мелкодисперсном виде. Пределы соотношени окалины железа и карбида кремни в модификаторе вз ты с таким расчетом, чтобы произошло полное их взаимопейстййё. без остатков окис лов железа или карбида кремни . С иелью снижени в зкости и повышени эффективности восстановлени желе за в состав модификатора введен известн к в количестве 10-15%, котЪрый при взаимодействии с расплавом разлагаетс не СаО и СОСаО, снижает в зкость шла ка, а СО способствует интенсивному перемешиванию металла и модификатора. Снижение доли известн ка ниже указа ных пределов не обеспечивает оптимальной в зкости шлаков и полного св зьшани кремнезёма, что приводит к снижению степени восстановлени железа из ькаливы . Увеличение количества известн ка вы ше указанных пределов нецелесообразно вследствие повышени его расхода, увеличени количества времени на его разложение , снижени модифицирующего воздействи на расплав. I , С целью ускорени процесса взаимодействи окислов железа и карбида крем ни и усилени эффектов модифицировани в состав модификатора введена техническа сода (ЫацСОз ) в количестве 5-10% от веса модификатора. Добавка техничес кой соды, кроме ускорени процесса восThe purpose of the present invention is to develop a simple, cheap and effective modifier for cast iron with lamellar graphite, which ensures stable production of pearlite-grade iron without chaffing, showing its basic-mechanical properties, which reduces processing time. ki melt. To achieve this goal, a modifier composition for cast iron with lamellar graphite has been developed. It consists of silicon carbide slurry, iron oxides, which have been additionally added to carbon dioxide and carbon soda (.0j) in the following ratio of components (weight,%): Silicon carbide or its sludge 15-20 Iron scale 55-60 Known to 10-15 Technological soda 5-10. The effect of the modifier is based on the active process of iron reduction from scale by silicon carbide and the formation of primary silica fumes in fine form. The limits of the ratio of the scale of iron and silicon carbide in the modifier are taken so that their full interpasteyne occurs. no residues of iron oxides or silicon carbide. With a decrease in viscosity and an increase in the efficiency of reducing the gel, lime is introduced into the modifier in an amount of 10–15%, which, when interacting with the melt, does not decompose CaO and COA – O, reduces the viscosity of the slag, and CO contributes to intensive mixing of the metal and modifier. A decrease in the proportion of limestone below the indicated limits does not ensure optimal viscosity of the slags and full bonding of silica, which leads to a decrease in the degree of iron recovery from calcium. An increase in the amount of limestone above the specified limits is impractical because of an increase in its consumption, an increase in the amount of time for its decomposition, a decrease in the modifying effect on the melt. I, In order to accelerate the process of interaction of iron oxides and silicon carbide and enhance the effects of modification, technical soda (HACCO3) was introduced into the modifier in an amount of 5-10% by weight of the modifier. Additive technical soda, except for speeding up the process of recovery

Claims

6.914 & 5 of the formation of iron oxides (catalytic action), helps to reduce the viscosity of slags due to the destruction of complex anions in them. The low viscosity of the resulting slags (0.9-1.1 pz) makes it possible to produce a melt modified by BaHife, at temperatures not exceeding 1370 C. An increase in the amount of technical soda is impractical due to the increased smoke generation during its decomposition. Reducing the amount of technical soda (NOgCO) below the recommended limits does not give the effect of accelerating the reactions of interaction between iron oxides and silicon carbide. .,. Modification of coctaBa cast iron. From 2.0-3.0%, Si 1.7-1.8%, MP 0.50, 6% was carried out in a ladle at a temperature of 135О-1370 C. The amount of the modifier was 1.5% by weight of molten metal. The modifier was introduced to the bottom of the bucket heated to 7OO-800 C. ... When the bucket is filled with iron, silicon carbide actively reacts with iron oxides in the temperature range НОО1500 ° С. In the course of the decomposition reaction of limestone, technical soda, and the interaction of silicon carbide and scale, carbon monoxide facilitated the intensive mixing of the melt and the uniform distribution of the modifier in the volume of the melt. The fine silica inclusions formed during the reaction are nuclei of the crystallization centers, reduce the degree of supercooling of the melt, promote the grinding of graphite inclusions and grains of cast metal, creeping a homogeneous structure in various sections of the casting, improve the strength characteristics of cast products, eliminate bleaching. To compare the results obtained: the results in experiments used a modifier whose composition corresponded to that given in the prototype. The results of the experiments are presented in the table. 76914. When machining the cast iron, the physicomechanical will be attempted by the modifier. The average properties of the metal by an average of 10%, the processing time of the melt for dos-. The effect of modifying the effect of scrapping is five times three times. The modifier is effective at temperatures not exceeding 1350-1370 ° C. The method of entry into the melt is not difficult. Formula of the invention Modifier for cast iron with tshastinite graphite, containing iron scale and silicon carbite slurry, about 1 and 10 5.g h ay w and so that, in order to increase the phioic-mechgdia properties of MRthall and soot It is at the time of prayer, he. additionally contains limestone and technical soda; after the ratio of components (weight,%): Silicon carbide slurry 15-20 Iron scale 55-60 Known for 10-15 Takhnic soda5-10. Sources of information taken into account in the examination 1. Copyright certificate № 36О391, cl. C 21 C 1/00, 1972, 2, USSR Copyright Certificate No. 239087О, class From 21 to 1/00, 1976.