SU918326A1 - Cast iron composition - Google Patents

Cast iron composition Download PDF

Info

Publication number
SU918326A1
SU918326A1 SU802966766A SU2966766A SU918326A1 SU 918326 A1 SU918326 A1 SU 918326A1 SU 802966766 A SU802966766 A SU 802966766A SU 2966766 A SU2966766 A SU 2966766A SU 918326 A1 SU918326 A1 SU 918326A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
aluminum
iron
graphite
fluidity
cast iron
Prior art date
Application number
SU802966766A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Александрович Косторной
Бернард Борисович Модылевский
Анатолий Михайлович Михайлов
Юрий Юрьевич Головач
Михаил Натанович Клейнер
Дмитрий Егорович Зюзюков
Original Assignee
Научно-исследовательский институт санитарной техники
Московский институт стали и сплавов
Бакинский Опытно-Механический Литейно-Механический Завод Им.В.В.Воровского
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 Научно-исследовательский институт санитарной техники, Московский институт стали и сплавов, Бакинский Опытно-Механический Литейно-Механический Завод Им.В.В.Воровского filed Critical Научно-исследовательский институт санитарной техники
Priority to SU802966766A priority Critical patent/SU918326A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU918326A1 publication Critical patent/SU918326A1/en

Links

Landscapes

  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)

Description

(54) ЧУГУН(54) CAST IRON

.1.one

Изобретение относитс  к металлургии , в частности к изысканию серых; чугунов с пластинчатым графитом дл  производства тонкостенных (k-S мм) центробежнолитых труб.The invention relates to metallurgy, in particular to finding gray ones; graphite cast irons for the production of thin-walled (k-S mm) centrifugal-cast pipes.

Известен серый чугун дл  производства труб следующего состава, вес.:Known gray cast iron for the production of pipes of the following composition, weight .:

Углерод 2,90-3,60 . Кремний t ,60-2,tOCarbon 2.90-3.60. Silicon t, 60-2, tO

Марганец О,«0-0,80Manganese Oh, "0-0,80

Железо ОстальноеIron Else

В качестве примесей чугун содержит ., вес.: фосфор до 0,30 и серу до 0,12 l.As impurities, cast iron contains., Wt .: phosphorus up to 0.30 and sulfur up to 0.12 l.

Недостатками чугуна  вл ютс  низка  жидкотекучесть, низка  герме тичность и наличие отбела.The disadvantages of cast iron are low fluidity, low tightness and the presence of chill.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому , эффекту  вл етс  чугун следующего химического состава, вес.:The closest to the proposed technical essence and the achieved effect is cast iron of the following chemical composition, weight .:

Углерод 2,80-3,60Carbon 2.80-3.60

Кремний 1 ,«0-2,60Silicon 1, "0-2,60

0,80-1,60 0.80-1.60

МарганецManganese

Иттрий 0,06-0,12 Yttrium 0.06-0.12

Цирконий 0,05-0,15Zirconium 0.05-0.15

РедкоземельныеRare earth

0,08-0,30 0.08-0.30

металлыmetals

Железо Остальное В качестве примесей, чугун содержит , вес.: фосфор до 0,20, сера до ; 0,13, хром до 0,20, никель до 0,.Iron Else As impurities, iron contains, weight: phosphorus to 0.20, sulfur to; 0.13, chromium to 0.20, nickel to 0 ,.

Однако указанный чугун характеризуетс  неудовлетворительной жидкотекучестью в интервалетемператур 12бО , что особенно важно продолжительной разливке (20-25 мин) чугуна в литейные формы небольшой металлоемкости, недостаточной герметичностью тонкостенных отливок из этого чугуна и наличием в них отбела. Кроме того, при одновременном модифицировании иттрием и цирконием (в указанных пределах концентраций) пффект модифицировани  сохран етс  непродолжительное врем . 39 Иттрий, цирконий и редкоземельные металлы ввод т в известный чугун в виде дорогосто щей, специально вып а л емой лигатуры.. Цель изобретени  - повышение жидкотекучести и устранение отбела Указанна  цель достигаетс  тем, что чугун, содержащий углерод, кремний , марганец, цирконий, редкоземельные металлы и железо, дополнительно содержит алюминий при следующем соотношении компонентов, весД: 2,ЗОгЗ,60 Углерод. 1,60-2,40 Кре/1ний 0,40-0,80 Марганец0 ,15-0,30 Цирконий Редкоземелb ные 0,01-0,10 металлы 0,05-0,30 Алюминий . Остальное Железо Введение циркони , РЗМ и алюмини  осуществл етс  ё виде смеси порошкообразного флюса фторцирконата кали , сопутствующим элементом в котором  в л етс  лантан, и алюминиевой стружки в весовом соотношении 3:2. Количество вводимого модификатора составл ет 0,,00 от веса жидкого металла . При применении в° составе чугуна углерода и кремни  на нижнем пределе количество присаживаемого фторцирконата кали  и алюмини  должно нахоД4/1Тьс  на верхнем. Серый чугун выплавл ют в вагранке и выпускают в раздаточный ковш (емкостью 1 т) при 1350-1370 С.,Перед выпуском чугуна на дно ковша, имеющего температуру УСО-ВОО К, загружают :модификатор. Разливку модифицирован;ного чугуна пр1оизвод т в более широком интервале температур 1200-1320 0 Нижний предел температуры заливки модифицированного чугуна смещен на за счет повышени  жидкотекучести расплава обеспечивает полную разливку .металла из раздаточного ковша. Оптимальным  вл етс  чугун следуювес .However, this cast iron is characterized by poor fluidity in the temperature range 12bO, which is especially important for long-term casting (20-25 min) of cast iron into molds of small metal consumption, insufficient tightness of thin-walled castings from this iron and the presence of chill in them. In addition, with simultaneous modification with yttrium and zirconium (within the indicated concentration limits), the effect of the modification is retained for a short time. 39 Yttrium, zirconium and rare earth metals are introduced into the known cast iron in the form of expensive, specially eluted ligatures. The purpose of the invention is to increase the fluidity and elimination of chill. This goal is achieved by the fact that cast iron containing carbon, silicon, manganese, zirconium, rare earth metals and iron, additionally contains aluminum in the following ratio of components, weightD: 2, ZOGZ, 60 Carbon. 1.60-2.40 CRE / 1NI 0.40-0.80 Manganese0, 15-0.30 Zirconium Rare-earth 0.01-0.10 metals 0.05-0.30 Aluminum. Iron The introduction of zirconium, rare-earth metals and aluminum is carried out in the form of a mixture of powdered potassium fluoro-zirconate flux, a concomitant element in which lanthanum is found, and aluminum chips in a weight ratio of 3: 2. The amount of modifier introduced is 0,, 00 by weight of the liquid metal. When using carbon and silicon in the composition of cast iron at the lower limit, the amount of potassium fluorozirconate and aluminum should be deposited on the upper limit. Gray cast iron is melted in a cupola and released into a dispensing bucket (with a capacity of 1 ton) at 1350-1370 ° C. Before releasing the cast iron to the bottom of the bucket, which has a temperature of USO-HEO K, load: a modifier. Casting of modified iron is produced in a wider temperature range of 1200-1320 °. The lower limit of the temperature of casting of the modified iron is shifted by increasing the fluidity of the melt to ensure complete pouring of the metal from the dispensing bucket. The best is cast iron following weight.

его состава. its composition.

5.6 Углерод 5.6 Carbon

1.8 Кремний 1.8 Silicon

0.4 Марганец 0.4 Manganese

0,3 Цирконий 0.3 Zirconium

0,1 РЗМ0.1 REM

0,300.30

Алюминий Aluminum

Остальное ЖелезоThe rest of the iron

чатого графита.graphite graphite.

Водород способствует карбидообразованию и увеличивает устойчивость карбидов железа, а также вызывает образование ситовидной пористости и газовых раковин в отливках.Hydrogen contributes to carbide formation and increases the stability of iron carbides, and also causes the formation of sieve porosity and gas pockets in castings.

Claims (2)

Введение алюмини  оказывает либо непосредственное, либо косвенное вли Механические свойства предлагаемого серого чугуна: Предел прочности при раст жении, МПа . 150-290 Предел прочности при изгибе, МПа 350- 40 Примеры чугунов по данному изобретению и известного приведены в таблице. Жидкостекучесть чугуна определ ют путем заливки спиральной пробы. Степень отбела устанавливают при .металлографическом исследовании образцов , вырезанных из труб опытных партий. Герметичность труб оценивайэт по количеству сквозных газовых раковин, .вы вл емых при испытании на гидростенде . Интервал концентраций Ag, отвечающий достижению цели, равен 0,05При введении алюмини  менее 0,05 происходит ухудшение жидкотекучести, увеличение литейного брака по газовым раковинам и степени отбела в отливках . Увеличение концентрации алюмини  более 0,3 не приводит к.дальнейшему улучшению технологических свойств чугуна, в частности жидкотеку« ести и герметичности, и экономически  вл етс  нецелесообразным. В основу выбора указанного интервала концентраций вводимого в состав чугуна алюмини  положено его вли ние, как активного дегазатора, уменьшаюгщего газосодержание в чугуне с одной стороны, и легирующего элемента (графитизатора ), способствующего образованию центров кристаллизации и росту графитовых включений, с другой стороны . Газы (О, Н, N) оказывают значительное вли ние на характер кристаллизации чугуна. Кислород понижает активност .ь углерода в расплаве. С уменьшением его концентрации наблюдаетс  переход от кристаллизации грубоплас А г u iijjri wji riri I rj 1- Л тинчатого к образованию тонкопластинние; В результате изменени  газона сыщенности чугуна, т.е. уменьшени  содержани  О, Н, N в расплаве, улучш етс  его жидкотекучесть и уменьшаетс склонность к обрпзоваиию газовых раковин , как за счет уменьшени  газов в металле, так и за счет улучшени  .жидкотекучести. Микролегирование чугуна алюминием св зывает большую часть растворенного кислорода в окис лы, азота в нитриды, удал ет азот из граничных зон, облегча  процесс зарождени  и роста графитовых центров . Алюминий,  вл  сь графитизаторо способствует устранению отбела. в/отливках . За счет образовани  в расплаве чугуна тугоплавких включений АбаО 3 и A6N, которые в св зи с сорт26« ветствием параметров решетки с графитом  вл ютс  центрами кристаллизации графита, процесс графитизации (в этом случае) идет более активно и призодит к измельчению графитоЕых включений. Известно, что герметичность зависит от (|юрмы, размеров и характера,расположени  графитовых включений, создающих графитную порис тость , от газонасыщенности и жидкотекучести металла, вли ющих на образование в отливках газовых раковин. Повьниение герметичности чугуна за счет добавки алюмини  вызвано уменьшением газонасыщенности металла, улумчтени  его жидкотекучести и уменьшени  графитной пористости, благодар  измельчению графитовых включений. Формула изобретени  Чугун, содержащий углерод, кремний , марганец, цирконий, редкоземель ные металлы и железо, отличаю- щ и и с   тем, что, с целью повышени  жидкотекучести и устранени  отбела , он дополнительно содержит алюминий при следующем соотношении компо нентов, весД: 2,9-3,6 Углерод 1.6-2,1 Кремний 0,,8 Марганец при рук 197 Vf 6 Цирконий 0,15-0,3 Редкоземельные 0,01-0,1 металлы Алюминий 0,05-0,30 Железо Остальное Источники информации, н тые во внимание при экспертизе 1.Сборник технологических инстций по трубному цеху. Липецк, 2. The introduction of aluminum has either direct or indirect effects. The mechanical properties of the proposed gray iron: Tensile strength, MPa. 150-290 Flexural strength, MPa 350-40 Examples of cast iron according to this invention and known are given in the table. The fluidity of the iron is determined by pouring a spiral sample. The degree of chill is determined by metallographic examination of samples cut from the tubes of experimental batches. The tightness of the pipes shall be assessed by the number of through gas shells, which were tested in the hydro stand. The concentration range of Ag, which corresponds to the achievement of the goal, is equal to 0.05. With the introduction of aluminum less than 0.05, there is a deterioration in fluidity, an increase in the foundry scrap in the gas shells and the degree of chill in the castings. An increase in the concentration of aluminum of more than 0.3 does not lead to a further improvement in the technological properties of cast iron, in particular, fluid leakage and tightness, and it is not economically feasible. The basis for choosing the specified concentration range of aluminum cast in the cast is based on its influence as an active degasser, reducing the gas content in the cast iron on the one hand, and an alloying element (graphitizer) that promotes the formation of crystallization centers and growth of graphite inclusions, on the other hand. Gases (O, H, N) have a significant effect on the nature of the crystallization of pig iron. Oxygen lowers the carbon activity in the melt. With a decrease in its concentration, a transition from the crystallization of the coarse fiber A g u iijjri wji riri I rj 1-L tinny to the formation of a thin plate is observed; As a result of a change in the lawn of iron content, i.e. reducing the content of O, H, N in the melt, improves its fluidity and decreases the propensity to form gas pockets, both due to the reduction of gases in the metal, and due to the improvement of fluidity. Microalloying of cast iron with aluminum binds most of the dissolved oxygen to oxides, nitrogen to nitrides, removes nitrogen from the boundary zones, facilitating the process of nucleation and growth of graphite centers. Aluminum, being graphitizatoro, helps to eliminate chill. in / castings. Due to the formation of refractory AbaO 3 and A6N refractory inclusions in the melt, which, in connection with grade 26, the parameters of the lattice with graphite, are the crystallization centers of graphite, the graphitization process (in this case) is more active and leads to the refinement of graphite inclusions. It is known that tightness depends on (| jurma, size and nature, location of graphite inclusions creating graphite porosity, gas saturation and fluidity of the metal, affecting the formation of gas holes in castings. The pressure tightness of cast iron due to the addition of aluminum is caused by a decrease in gas saturation of the metal, to improve its fluidity and reduce graphite porosity, due to the grinding of graphite inclusions. Invention Cast iron containing carbon, silicon, manganese, zirconium, rare earth metals and iron, which is distinguished by the fact that, in order to increase the fluidity and eliminate chill, it additionally contains aluminum in the following ratio of components, weightD: 2.9-3.6 Carbon 1.6-2.1 Silicon 0 ,, 8 Manganese at hand 197 Vf 6 Zirconium 0.15-0.3 Rare-earth 0.01-0.1 Metals Aluminum 0.05-0.30 Iron Else Sources of information taken into account during the examination 1. Collection of technological instkts in the pipe shop. Lipetsk, 2. 2.Авторское свидетельство СССР 92887, кл. С 22 С 37/10, 19752. Authors certificate of the USSR 92887, cl. C 22 C 37/10, 1975
SU802966766A 1980-07-23 1980-07-23 Cast iron composition SU918326A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802966766A SU918326A1 (en) 1980-07-23 1980-07-23 Cast iron composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802966766A SU918326A1 (en) 1980-07-23 1980-07-23 Cast iron composition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU918326A1 true SU918326A1 (en) 1982-04-07

Family

ID=20912120

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802966766A SU918326A1 (en) 1980-07-23 1980-07-23 Cast iron composition

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU918326A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102071287B (en) Method for melting high-temperature-resistance and high-pressure-resistance alloy steel
JP5355398B2 (en) Improved process for producing ductile iron
MX2012014433A (en) Steel for steel pipe having excellent sulfide stress cracking resistance.
US4440568A (en) Boron alloying additive for continuously casting boron steel
US3527597A (en) Carbide suppressing silicon base inoculant for cast iron containing metallic strontium and method of using same
CN111961954A (en) Preparation method of as-cast mixed matrix QT500-14 nodular cast iron
CN113025874A (en) Hypereutectic high-chromium cast iron and inoculation modification treatment method thereof
CN114107601A (en) Method for refining rare earth inclusions in steel by magnesium pretreatment
JPH02205617A (en) Production of clean steel
CA1082005A (en) Alloy for rare earth treatment of molten metals
SU918326A1 (en) Cast iron composition
RU2219249C1 (en) Off-furnace steel treatment in ladle
EP0041953A1 (en) Production of vermicular graphite cast iron.
US3955967A (en) Treatment of steel
RU2375463C2 (en) Wire for out-of-furnace treatment of metallurgical melts
SU1036787A1 (en) Cast iron
SU1046316A1 (en) Modifier for cast iron
RU2499839C1 (en) Steel making method
RU2025500C1 (en) Method to smelt stainless steel
SU1397530A1 (en) Iron for castings
SU885333A1 (en) Steel
US3754900A (en) Production of low nitrogen high chromium ferrous alloys
SU1331902A1 (en) Ingot iron
SU908845A1 (en) Process for deoxidizing rail steel
SU1174489A1 (en) High-strength cast iron