SU857290A1

SU857290A1 - Master alloy

Info

Publication number: SU857290A1
Application number: SU792790040A
Authority: SU
Inventors: Вадим Георгиевич Горенко; Иван Григорьевич Раздобарин; Анатолий Антонович Шейко; Сергей Николаевич Примеров
Original assignee: Институт проблем литья АН УССР
Priority date: 1979-07-05
Filing date: 1979-07-05
Publication date: 1981-08-23

Description

Изобретение относитс к изысканию новых лигатур и, в частности, может быть применено дл обработки чугунов Известна лигатура t13 следующего состсша, %; кремний 55-80 кальций 0,1-5,0) алюминий 0,1-3 стронций 0,1-5) редкоземельный металл 0,1-1,5 железо - остальное l Недостатком этой лигатуры вл етс то, что она име1 т высокую темпера туру плавлени и плохо усваиваетс чугуном. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту вл етс лигатура дл чугунов 12 следую щего состава, вес.%: Медь50-90 Кремний5-40 Фосфор5-10 ЖелезоОстальное , Известна лигатура предназначена дл модифицировани чугунов. Данный модификатор эффективно при мен ть дл модифицировани чугуна, используемого дл отливки с толщиной стенок не более 20 мм. При наличии в отливке стенок более 20 мм применение этого модификатора не позвол еГ, получить высокие физико-механические и антифрикционные свойства. Цель изобретени - повышение физико-механических и антифрикционных свойств чугуна. Поставленна цель достигаетс тем, что лигатура, содержаща медь, кремний , фосфор и железо, дополнительно содержит теллур и гафний при следующем соотношении компонентов, вес.%: Медь10-30 Кремний10-25 Фосфор2-8 Теллур 1-5 гафний1-30 ЖелезоОстальное Дополнительный ввод в состав лигатуры теллура, гафни и железа обеспечивает значительное повЕЛШение физико-механических и антифрикционных свойств в толстостенных отливках из чугуна. Теллур вводитс в состав лигатуры в количестве 1-5% с целью получени полностью перлитной металлической матрицы и повышени количества св занного углерода. Особейно эффективно действие теллура совместно с медью. При содержании в лигатуре теллура меньше 1% его вли ние на свойства чугуна про вл етс сларо, а повышение теллура больше верхнего пределаThe invention relates to the search for new ligatures and, in particular, can be applied to the treatment of cast irons. The ligature t13 of the following is known;%; silicon 55-80 calcium 0.1-5.0) aluminum 0.1-3 strontium 0.1-5) rare earth metal 0.1-1.5 iron - the rest l The disadvantage of this alloy is that it has high melting temperature and poorly absorbed by cast iron. The closest in technical essence and the achieved effect is a ligature for cast iron 12 of the following composition, wt.%: Copper 50-90 Silicon 5-40 Phosphorus 5-10 Iron Other, A known ligature is intended to modify the cast iron. This modifier is effectively modified to modify the cast iron used for casting with a wall thickness of not more than 20 mm. If there are more than 20 mm in the casting of the walls, the use of this modifier does not allow eG to obtain high physicomechanical and antifriction properties. The purpose of the invention is to improve the physico-mechanical and anti-friction properties of cast iron. The goal is achieved by the fact that a ligature containing copper, silicon, phosphorus and iron additionally contains tellurium and hafnium in the following ratio of components, wt.%: Copper 10-30 Silicon 10-25 Phosphorus 2-8 Tellurium 1-5 hafnium 1-30 Iron Others Additional input The composition of the ligatures of tellurium, hafnium and iron provides a significant improvement of the physicomechanical and antifriction properties in thick-walled iron castings. Tellurium is introduced into the composition of the ligature in the amount of 1-5% in order to obtain a fully pearlitic metal matrix and increase the amount of bound carbon. Especially effective is the action of tellurium with copper. When the tellurium ligature content is less than 1%, its effect on the properties of cast iron appears to be weak, and the tellurium increase is greater than the upper limit.

приводит к по влению структурно свободного цемента.leads to the appearance of structurally free cement.

Гафний выполн ет главную роль в обессеривании и рафинировании чугуна что способствует получению годных отливок с высокими прочностными и антифрикционными свойствами.Hafnium plays the main role in the desulfurization and refining of pig iron, which contributes to obtaining suitable castings with high strength and antifriction properties.

Положительное действие гафни начинает про вл тьс при его содержании в лигатуре не менее 1,0%, а превыиение его количества выше 30% способствует его скапливанию по границам зерен в структуре чугуна, что приводит к хрупкости металла.The positive effect of hafnium begins to appear when its content in the ligature is not less than 1.0%, and the excess of its amount above 30% contributes to its accumulation along the grain boundaries in the iron structure, which leads to metal brittleness.

Проверку эффективности- действи лигатуры провод т на чугуне, содержащем , вес.%: углерод 3,4) кремний 1,4; марганец 0,7 сера 0,04 фосфор 0,06. Температура чугуна при легировании находитс в пределах 1380-1420°С, Легирование провод т путем погружени дробленой лигатуры на дно ковша перед выпуском металла из плавильной печиi Расход лигатуры составл ет f% от веса жидкого чугуна Дл анализа действи предлагаемой лигатуры в сравнении с известным составом заливают цилиндрические образцы диаметром 40 мм.The performance test of the ligature is carried out on cast iron containing, in wt.%: Carbon 3,4) silicon 1,4; manganese 0.7 sulfur 0.04 phosphorus 0.06. The temperature of the cast iron during doping is within 1380-1420 ° C. The alloying is carried out by immersing the crushed ligature on the bottom of the ladle before the metal is shed from the smelting furnace. The consumption of ligature is f% by weight of the liquid iron cylindrical specimens with a diameter of 40 mm.

Химический состав известных (1-2) и предлагаемых (3-5) лигатур, выплав- ленных дл исследований, приведен в табл. 1,The chemical composition of known (1-2) and proposed (3-5) ligatures smelted for research is given in Table. one,

Выплавленные лигатуры используют дл внепечной обработки исходного чугуна,Smelted ligatures are used for the after-treatment of raw iron

В табл, 2 представлены дАнные по физико-механическим свойствс1м чугунов , обработанных известной лигатурой и предлагаемыми лигатурами в пределах за вленного содержани элементов, с дополнительным присаживанием в расплав недостающих компонентов в -.виде отдельных элементов или в виде комплексных лигатур, а также приведены химические составы полученных чугунов,Table 2 shows the data on the physical and mechanical properties of the cast irons treated with a known ligature and the proposed ligatures within the claimed content of the elements, with an additional melting of the missing components in the form of individual elements or in the form of complex ligatures, as well as chemical compositions cast iron,

Из данных табл, 2 видно, что использование лигатур предлагаемого состава позвол ет по сравнению с известной лигатурой получить более высокие физико-механические свойства: предел прочности при раст жении и изгибе , стрелу прогиба, твердость, мо5 упь упругости, относительную износостойкость и .более низкий коэффициент трени без замазки, .From the data in Table 2, it can be seen that the use of ligatures of the proposed composition allows, in comparison with the known ligature, to obtain higher physicomechanical properties: ultimate tensile and flexural strength, deflection, hardness, MO5 and elasticity, relative wear resistance and lower friction coefficient without putty,.

Таблица 1Table 1

85729088572908

Claims

The invention of phosphorus. 2-8

Copper ligature containing cream Hafnium 1-30

Research institutes, phosphorus and iron, differ-

Scha and with the fact that, in order to improve physical and mechanical and anti-frictions-Sources of information,

properties of cast iron, it is additionally taken into account in the examination, but contains tellurium and hafnium in the presence of a very low ratio of components, wt.%: 449979, cl. C 22 C 35/00, 1975. Copper 10-302. USSR author's certificate

Silicon: 10-25 617486, cl. C 22 C 35/00, 1978.

Tellur1-5