SU872560A1 - Method of modifying ferrocarbon alloys - Google Patents

Method of modifying ferrocarbon alloys Download PDF

Info

Publication number
SU872560A1
SU872560A1 SU792831679A SU2831679A SU872560A1 SU 872560 A1 SU872560 A1 SU 872560A1 SU 792831679 A SU792831679 A SU 792831679A SU 2831679 A SU2831679 A SU 2831679A SU 872560 A1 SU872560 A1 SU 872560A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
boron
metal
alloy
iron
graphite
Prior art date
Application number
SU792831679A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вадим Александрович Кондратьев
Владислав Юльевич Щербаков
Юрий Николаевич Малыгин
Виталий Евгеньевич Кузнецов
Евгений Васильевич Дубенков
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3470
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-3470 filed Critical Предприятие П/Я А-3470
Priority to SU792831679A priority Critical patent/SU872560A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU872560A1 publication Critical patent/SU872560A1/en

Links

Description

Изобретение относится к металлургии черных металлов и может быть использовано для получения модифициро.ванного чугуна. _The invention relates to the metallurgy of ferrous metals and can be used to produce modified cast iron. _

Известны различные способы введе- 5 ния бора в сплав. При способе приварки бора (Ферробора) в состав металлической части шихты, например ваграночной плавки, а также при способе укладки ферробора на выпускной желоб плавильного агрегата усвояемость модификатора сплавом составляет 30-40%.Various methods for introducing 5 Nia boron alloy. With the method of welding boron (Ferroboron) into the metal part of the charge, for example cupola melting, as well as with the method of laying ferroboron on the outlet chute of the melting unit, the digestibility of the modifier by the alloy is 30-40%.

При введении бора в жидкий сплав при помощи погружения огнеупорного 15 колокольчика с помещенным в него ферробором степень усвояемости бора сплавом выше и достигает 70%, однако и при этом способе потеря дорогостоящего металла велика [1]. 20When boron is introduced into a liquid alloy by immersion of a refractory 15 bell with a ferroboron placed in it, the degree of boron assimilation by the alloy is higher and reaches 70%, however, with this method, the loss of expensive metal is high [1]. 20

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения лигатуры алюминий - бор путем введения бора в расплав алюминия, при 25 кдтором бор вводят под зеркало металла в виде предварительно укупорен-, ной порошкообразной смеси, содержащей бор, алюминий и графит при соотношении компонентов 1:.1:2 [2]. 30 ' Однако данный способ неприемлем для модифицирования железоуглеродис тых сплавов, в частности чугуна, так как входящий в состав смеси алюминий , оставаясь в сплаве, во многих случаях является нежелательным, так как ухудшает свойства металла. Степень усвоения бора невысокая.Closest to the proposed technical essence and the achieved effect is a method of producing an aluminum-boron alloy by introducing boron into an aluminum melt; at 25 cd, boron is introduced under a metal mirror in the form of a pre-sealed, powdery mixture containing boron, aluminum and graphite in the ratio components 1: .1: 2 [2]. 30 'However, this method is unacceptable for the modification of iron-carbon alloys, in particular cast iron, since the aluminum that is part of the mixture, remaining in the alloy, is in many cases undesirable since it worsens the properties of the metal. The degree of absorption of boron is low.

Целью изобретения является повышение степени усвоения бора.The aim of the invention is to increase the degree of assimilation of boron.

• Поставленная цель достигается тем,то согласно способу модифицирования сплавов, включающему введение в расплавленный металл предварительно укупоренной порошкообразной смеси, содержащей бор и графит, в металл вводят смесь, содержащую бор, кремний и графит при их соотношении'(0,81,2) : (1,8-2,3) : (0,7-1,2) .• The goal is achieved by the fact that according to the method of alloy modification, which includes introducing into the molten metal a pre-sealed powder mixture containing boron and graphite, a mixture containing boron, silicon and graphite is introduced into the metal at a ratio of '(0.81.2): (1.8-2.3): (0.7-1.2).

Частицы ферросилиция, растворяясь, создают объемный контакт с бором, отбирают растворенный в сплаве кис лород и тем садам улучшают его усовяемость сплавом: графит создает восстановительную атмосферу.When ferrosilicon particles dissolve, they create volumetric contact with boron, the oxygen dissolved in the alloy is taken away, and their gardens are improved by their alloy retention: graphite creates a reducing atmosphere.

Степень усвоения бора в зависимости от соотношения вводимых составляющих следующая:The degree of assimilation of boron, depending on the ratio of input components, is as follows:

B:Si:Tp = 0,8:1,8:0,7 88%B: Si: Tp = 0.8: 1.8: 0.7 88%

B:Si :Гр = 0,8:1,8:1,2 89%B: Si: Gy = 0.8: 1.8: 1.2 89%

87'256087'2560

В:S ί:Γρ = 0,8:2,3:0,7 B:Si:rp = 1,2:1,8:0,7B: S ί: Γρ = 0.8: 2.3: 0.7 B: Si: rp = 1.2: 1.8: 0.7

В:Si:Гр = 1,2-:2,3:0,7 В:S i: Гр = 1,2:1,8:1,2 Количество вводимых вB: Si: Gr = 1.2-: 2.3: 0.7 V: S i: Gr = 1.2: 1.8: 1.2

90%90%

89%89%

93%93%

91% сослав смеси в сплав кремния и углерода учитывается при составлении шихты для выплавки сплава.91% of the mixture in the alloy of silicon and carbon is taken into account when preparing the mixture for smelting the alloy.

Предлагаемый способ применен при выплавке чугуна для отливки деталей тормозных колодок, рубашек цилиндров, лопаток дробеметных аппаратов. Применение чугуна, модифицированного бором, позволило повысить износостойкость литых деталей на 30-50%.The proposed method is used in the smelting of cast iron for casting parts of brake pads, cylinder shirts, blades of shot blasting machines. The use of cast iron modified with boron increased the wear resistance of cast parts by 30-50%.

Пример. Химический состав чугуна для отливки деталей типа тормозных .колодок для работы в паре сухого трения со сталью следующий,%: С - 2,8-3,2; Si 0,8-1,2; Мп 0,5-0,8; Р до 0,4, $ до 0,12; В 0,01-0,03; Fe остальное.Example. The chemical composition of cast iron for casting parts such as brake. Blocks for working in a pair of dry friction with steel is the following,%: C - 2.8-3.2; Si 0.8-1.2; MP 0.5-0.8; P to 0.4, $ to 0.12; B 0.01-0.03; Fe the rest.

Химический состав чугуна для отливки лопаток дробеметных аппаратов очистнь1Х 1кАмер следующий,%: С 2,2-2,8; Si 0,8-1,2,- Мп 0,5-0,7; N1 1;0-1,5;The chemical composition of cast iron for casting blades of shot blasting machines clean 1X 1 kAmer is as follows,%: C 2.2-2.8; Si 0.8-1.2, - Mn 0.5-0.7; N1 1; 0-1.5;

)Cr 5,0-7,0,- В 0,05-0 ,08; Fe остальное. Чугун приведенного состава для отливки деталей типа тормозных колодок, легированный бором, получают следующим образом.) Cr 5.0-7.0, - B 0.05-0, 08; Fe the rest. Cast iron of the given composition for casting parts such as brake pads alloyed with boron is obtained as follows.

Выплавленный в вагранке жидкий чугун с температурой 1350-1380°С выпускают в тонный разливочный ковш, в который на штанге погружают упакованную в металлическую коробочку с мел10 кими отверстиями заранее приготовленную, раздробленную и перемешанную смесь, содержащую в расчете на тонну металла 5,0 кг 5%-ного ферробора, 0,4 кг 75%-ного ферросилиция, 0,25 кг графита. Производят перемешивание металла штангой в течение 35 мин, после чего металл готов к заливке в формы.The molten cast iron melted in a cupola with a temperature of 1350-1380 ° C is discharged into a tonne casting ladle, into which a pre-prepared, crushed and mixed mixture containing per kg of metal 5.0 kg 5 is immersed in a metal box with small holes % ferroboron, 0.4 kg of 75% ferrosilicon, 0.25 kg of graphite. Mix the metal with a bar for 35 minutes, after which the metal is ready to be poured into molds.

Использование предлагаемого способа модифицирования железоуглеродистых расплавов обеспечивает по сравнению с известными следующие преимущества: высокую степень усвоения железоуглеродистым сплавом бора, а также возможность повысить износостойкость деталей на 30-50%.Using the proposed method for modifying iron-carbon melts provides the following advantages compared to the known ones: a high degree of assimilation by an iron-carbon boron alloy, and also the ability to increase the wear resistance of parts by 30-50%.

Экономический эффект составит более 100 тыс. руб. в год.The economic effect will be more than 100 thousand rubles. in year.

Claims (2)

Изобретение относитс  к металлургии черных металлов и может быть использовано дл  получени  модифициро .ванного чугуна. Известны различные способы введени  бора в сплав. При способе привар ки бора (Ферробора) в состав металли ческой части шихты, например ваграно ной плавки, а также при способе укладки ферробора на выпускной желоб плавильного агрегата усво емость модификатора сплавом составл ет 30-40% При введении бора в жидкий сплав при помощи погружени  огнеупорного колокольчика с помещенным в него фе робором степень усво емости бора сплавом ввпае и достигает 70%, однако и при этом способе потер  дорогосто щего металла велика 1. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  способ получени  лигатуры ашюминий - бор путем вве дени  бора в расплав алюмини , при котором бор ввод т под зеркало металла в виде предварительно укупорен ной порошкообразной смеси, содержащей бор, алюминий и графит при соотношении компонент)в 1:.1:2 2. Однако данный способ неприемлем дл  модифицировани  железоуглеродистых сплавов, в частности чугуна, так как вход щий в состав смеси алюминий , остава сь в сплаве, во многих случа х  вл етс  нежелательным, так как ухудшает свойства металла. Степень усвоени  бора невысока . Целью изобретени   вл етс  повышение степени усвоени  бора, Поставленна  цель достигаетс  тем,то согласно способу модифицировани  сплавов, включающему введение в расплавленный металл предварительно укупоренной порошкообразной смеси, содержащей бор и графит, в металл ввод т смесь, содержащую бор, кремний и графит при их соотношении (0,81 ,2) : а,8-2,3} : (0,7-1,2) . Частицы ферросилици , раствор  сь, создают объемный контакт с бором, отбирают растворенный в сплаве кислород и тем сакым улучшают его усов емость сплавом: графит создает восстановительную атмосферу. Степень усвоени  бора в зависимости от соотношени  вводимых составл ющих следующа : 0,8:1,8:0,7 88% B:Si :Гр 0,8:1,8:1,2 89% В:51:Гр 0,8:2,3:0,790% B:Si:rp 1,2:1,8:0,789% B:S4 :Гр 1,2-:2,3:0,793% 1,2:1,8:1,291% Количество вводигиых в cocfaB смеси в сплав кремни  и углерода учитываетс  при составлении шихты дл  выплавки сплава. Предлагаемый способ применен при выплсшке чугуна дл  отливки деталей тормозных колодок, рубашек цилиндров лопаток дробеметных аппаратов. Применение чугуна, модифицированного бо ром, позволило повысить износостойкость литых деталей на 30-50%. Пример. Химический состав чугуна дл  отливки деталей типа тормозных колодок дл  работы в паре сух го трени  со сталью следующий,%: С - 2,8-3,2; Si 0,8-1,2; Мп 0,5-0,8 Р до 0,4, S до 0,12; В 0,01-0,03; Fe остальное. Химический состав чугуна дл  отливки лопаток дробеметных аппаратов очистш кАмер следующий,%: С 2,2-2 Si 0,8-1,2; Мп 0,5-0,7; Ni 1;0-1,5; )Сг 5,0-7,0; В 0,05-6,08; Fe остально Чугун приведенного состава дл  от ливки деталей типа тормозных колодок , легированный бором, получают ел дующим образом. Выплавленный в вагранке жидкий чу гун с температурой 1350-1380 С выпу кают в тонный разливочный ковш, в ко торый на штанге погружают упакованную в металлическую коробочку с мел кими отверсти ми заранее приготовленную , раздробленную и перемешанную смесь, содержащую в расчете на тонну металла 5,0 кг 5%-ного ферробора , 0,4 кг 75%-ного ферросилици , 0,25 кг графита. Производ т перемешивание металла штангой в течение 35 мин, после чего металл готов к заливке в формы. Использование предлагаемого способа модифицировани  железоуглеродистых расплавов обеспечивает по сравнению с известными следующие преимущества: высокую степень усвоени  железоуглеродистым сплавом бора, а также возможность повысить износостойкость деталей на 30-50%. Эконсадический эффект составит более 100 тыс. руб. в год. Формула изобретени  Способ модифицировани  железоуглеродистых сплавов, включающий введение в расплавленный металл предварительно укупоренной порошкообразной смеси, содержащей бор и графит, отличающийс  тем, что, с целью повышени  степени усвоени  бора, в металл ввод т смесь, содержащую бор, кремний и графит при их соотношении (О ,8-1,2 : (1,8-2,3) : : (0,7-1,2). Источники информации. прин тые во внимание при экспертизе 1.Гиршович Чугунное литье. М., Машгиз, 1977, с. 37. The invention relates to the metallurgy of ferrous metals and can be used to produce modified cast iron. Various methods are known for introducing boron into the alloy. With the method of welding boron (Ferroboron) into the composition of the metal part of the charge, for example, cupola smelting, as well as with the method of laying the ferroboron on the outlet trough of the melting unit, the modifier's absorbability by the alloy is 30–40% When boron is introduced into the liquid alloy using refractory bell with a fan placed in it, the degree of absorption of boron alloy vpaye and reaches 70%, however, and with this method, the loss of expensive metal is great 1. The closest to the proposed technical essence and the achieved effect This is a method for producing an aluminum-boron ligature by introducing boron into an aluminum melt in which boron is introduced under the metal mirror as a pre-capped powdered mixture containing boron, aluminum and graphite with a ratio of 1: 1: 2 2. However, this method is unacceptable for modifying iron-carbon alloys, in particular cast iron, since the aluminum included in the mixture, remaining in the alloy, is in many cases undesirable because it affects the properties of the metal. The degree of assimilation of boron is low. The aim of the invention is to increase the boron uptake rate. The goal is achieved by the method of modifying alloys, which includes introducing a pre-corked powder mixture containing boron and graphite into the molten metal and introducing boron, silicon and graphite containing metal into the metal (0.81, 2): a, 8-2.3}: (0.7-1.2). The particles of ferrosilicon, dissolved, create a volumetric contact with boron, select oxygen dissolved in the alloy, and thus improve its gain in the alloy: graphite creates a reducing atmosphere. The degree of boron assimilation depending on the ratio of input components is as follows: 0.8: 1.8: 0.7 88% B: Si: Gr 0.8: 1.8: 1.2 89% B: 51: Gr 0, 8: 2.3: 0.790% B: Si: rp 1.2: 1.8: 0.789% B: S4: Gy 1.2-: 2.3: 0.793% 1.2: 1.8: 1.291% Introduced into cocfaB mixtures in silicon and carbon alloy is taken into account when preparing the charge for melting the alloy. The proposed method has been applied in the production of cast iron for casting parts for brake pads, cylinder jackets for shot blast blades. The use of boron-modified iron made it possible to increase the wear resistance of cast parts by 30–50%. Example. The chemical composition of cast iron for casting brake-shoe-type parts for working in a pair of dry friction with steel is as follows,%: C - 2.8-3.2; Si 0.8-1.2; Mp 0.5-0.8 P to 0.4, S to 0.12; B 0.01-0.03; Fe rest. The chemical composition of cast iron for casting blades of shot-blasting machines for cleaning the following amounts,%: C 2.2-2 Si 0.8-1.2; Mp 0.5-0.7; Ni 1; 0-1,5; ) Cr 5.0-7.0; B 0.05-6.08; Fe is the rest. Cast iron of a given composition for boring doped parts such as boron doped parts is obtained in the following way. Liquid chu gong smelted in a cupola with a temperature of 1350-1380 C is released into a ton pouring ladle, into which a pre-prepared, crushed and mixed mixture containing 5 tons of metal per ton of metal packed into a small box with small holes is immersed on a rod. 0 kg of 5% ferroboron, 0.4 kg of 75% ferrosilicon, 0.25 kg of graphite. The metal is stirred by a rod for 35 minutes, after which the metal is ready for pouring into the molds. Using the proposed method of modifying iron-carbon melts provides the following advantages compared with the known ones: a high degree of assimilation by the iron-carbon boron alloy, as well as the possibility to increase the wear resistance of parts by 30-50%. The ecological effect will be more than 100 thousand rubles. in year. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A method for modifying iron-carbon alloys, comprising introducing into the molten metal a pre-closed powdered mixture containing boron and graphite, characterized in that, in order to increase the absorption of boron, a mixture containing boron, silicon and graphite is introduced into the metal ( O, 8-1,2: (1,8-2,3):: (0,7-1,2). Sources of information taken into account during the examination 1. Girshovich Iron casting. M., Mashgiz, 1977 , p. 37. 2.Авторское свидетельство СССР № 463733, кл. С 22 С 21/00, 1973.2. USSR author's certificate number 463733, cl. C 22 C 21/00, 1973.
SU792831679A 1979-10-18 1979-10-18 Method of modifying ferrocarbon alloys SU872560A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792831679A SU872560A1 (en) 1979-10-18 1979-10-18 Method of modifying ferrocarbon alloys

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792831679A SU872560A1 (en) 1979-10-18 1979-10-18 Method of modifying ferrocarbon alloys

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU872560A1 true SU872560A1 (en) 1981-10-15

Family

ID=20855750

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792831679A SU872560A1 (en) 1979-10-18 1979-10-18 Method of modifying ferrocarbon alloys

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU872560A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0108107B1 (en) Magnesium ferrosilicon alloy and use thereof in manufacture of nodular cast iron
CN105861915A (en) Ferritic spheroidal graphite cast iron and preparation method thereof
US4874576A (en) Method of producing nodular cast iron
US5087290A (en) Agent for the treatment of cast iron melts, process for the production thereof and the use thereof for treating cast iron melts
CA1213159A (en) Alloy and process for producing and casting ductile and compacted graphite cast irons
US2978320A (en) Method for producing a high strength ferrous metal
SU872560A1 (en) Method of modifying ferrocarbon alloys
EP0067500A1 (en) Method of casting compacted graphite iron by inoculation in the mould
US4252559A (en) Process for processing cast iron suitable for foundry moulding
US2963364A (en) Manufacture of cast iron
CA1157277A (en) Production of vermicular graphite cast iron
US4203763A (en) Method of manufacturing a lead alloy steel and a steel made according to the method
US4052203A (en) Crushable low reactivity nickel-base magnesium additive
SU1766962A1 (en) Method of ladle cast iron working
RU2222604C2 (en) Powder wire for desulfuration of cast iron
SU1211299A1 (en) Method of producing aluminium cast iron with compact graphite
RU2007465C1 (en) Process of production of high-chrome white wear-resistant cast irons
US2625473A (en) Lithium modified magnesium treatment of cast iron
RU2069705C1 (en) Cast iron production method
CA1045335A (en) Method for the centrifugal casting of metallic blanks
SU836118A1 (en) Method of cast iron modification
SU1097680A1 (en) Method for producing modified grey cast iron
RU2020158C1 (en) Method of cast iron working
SU977107A1 (en) Method of producing cast iron with vermicular graphite
SU1723170A1 (en) Method for preparation of ferrosilicon with boron