Смесь для легирования сталей и сплавов

Смесь для легирования сталей и сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СМЕСЬ ДЛЯ ЛЕГИРОВАНИЯ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ, включающая цианамид кальция , плавиковый шпат, алюминий, титан и криолит, отличающаяс я тем, что, с целью повышения твердости и теплостойкости обрабатываемой стали, она дополнительно содержит бор при следующем соотношении компонентов, мае. %: 20-80 Цианамид кальция 10-40 .Плавиковый шпат 1-10 Алюминий 1-10 Титан 1-15 Бор Остальное Криолит (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (14 С 22 С 35/ОО

20-80

10-40

1-10

1 — 10

1-15

Остальное

Цианамцд кальция .Плавиковый шпат

Алюминий

Титан

Бор

Криолит

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС (21) 3690889/22-02 (22) 09. 12. 83 (46) 07.08.85. Бюл. к- 29 (72) О. Г. Мамацашвили, В.М. Бережиани, Д.М.Самхарадзе, Б.М.Мирианашвили, Л. С. Имнадзе, А.П. Игнатов и А.H. Краснов (71) Институт металлургии им. 50-летия СССР (53) 621.745.346(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 276430, кл. С 22 С 35/00, 1967.

Авторское свидетельство СССР

У 1067073, кл. С 22 С 35/00, 1982.

„„SU„„)1 15 (54)(57) СМЕСЬ ДЛЯ ЛЕГИРОВАНИЯ СТАЛЕЙ

И СПЛАВОВ, включающая цианамид кальция, плавиковый шпат, алюминий, титан и криолит, о т л и ч а ю щ а я— с я тем, что, с целью повышения твердости и теплостойкости обрабатываемой стали, она дополнительно содержит бор при следующем соотношении компонентов, мас. 7:

Выбор нижних пределов содержания плавикового шпата и криолита обес25 печивает получение минимально необходимого количества шлака для снижения окисления металлов. Расход выше верхнего предела ведет к.необоснованному расходу.

Примеры опробования предлагаемой смеси. Смесь готовят из порошков цианамида кальция, алюминия, титана ферробора, стандартных плавикового шпата и криолита. Состав предлагаемой и известной смесей представлен в табл. 1.

Таблица 1

Содержание компонентов, мас. Х

Алюминий Титан Бор Криолит

Плавиковый шпат

Цианамид кальция

Предлагаемая смесь

Остальное

15

10

20

7,5

50

Известная смесь

4,5

4,5

1 1171

Изобретение относится к металлур-, гии, а именно к составам смесей для легирования сталей и сплавов.

Целью изобретения является повышение твердости и теплостойкости обрабатываемой стали.

Пределы содержания таких компо- нентов смеси, как алюминий и титан, определяются содержанием вводимого в сталь азота. При одновременном леги- 10 ровании стали несколькими нитридообразующими элементами их количество обычно устанавливают пропорционально нитридообразующей способности, исходя иэ условия наиболее полного 15 связывания азота в иитриды.. Оптимальное сочетание прочностных, пластических и вязких свойств сталей достигается при соотношении содержания нитридообразующих элементов к со- 20 держанию азота в пределах 3-5, исходя из чего и выбраны пределы содержания в смеси цианамида кальция.

Оптимальное содержание азота в низколегированных конструкционных сталях (ст. 20Х) равна 0,02Х а в высоколегированных быстрорежущих сталях (Р6М5ФЗ) — 0,1Х.. Поэтому суммарное содержание алюминия и титана в низколегированной стали долж.но быть равным примерно.0,06-0 1Х а в высоколегированной - 0,3-0,5%.

Отсюда суммарное содержание алюминия и титана в смеси должно быть примерно 2-3Х для производства низколегированных сталей и 10-17Х

556 2 . для производства высоколегированных сталей. Поскольку алюминий и титаи во многом являются аналогами, их содержание в смеси разделяют поровну от их суммарного содержания. С учетом промышленной проверки.пределы содержания алюминия и титана в смеси определяют равными 1-10Х соответственно.

Нижний предел обеспечивает минимальное увеличение теплостойкости и твердости обрабатываемой стали, верхний ограничивает излишний и необоснованный расход этих элементов.

Содержание бора в смеси ограничено 1-15Х. Нижний предел с учетом коэффициента перехода бора в сталь обеспечивает минимально необходимое его количество в стали. При расходе бора более 15Х ухудшаются пластические свойства сталя.

1171

556

Продолжение табл.2

66,0

640

Известная смесь

65,0

630

Предлагаемая смесь

635

66,5

645

Составитель О,Веретенников

Редактор Т.Кугрьппева Техред А.Бабинец Корректор Е. Сирохман

Заказ 4822/29 Тираж 583 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул.Проектная, 4

Предлагаемая смесь опробована для обработки ряда сталей,преимуществен-, но для стали марки Р6М5, для которой повьппение твердости и теплостойкости является одной из важнейших задач °

Сталь получают в индукционной печи и обрабатывают смесью путем продувки или введением смеси в ковш.

Расход смеси поддерживают в пределах

5-15 кг на 1 т стали. 10

Измерение показателей твердости

1 и теплостойкости от состава использованных на их обработку смесей приведено в табл. 2.

Таблица 2 о

Твердость, HRC Теплостойкость, С

Из стали изготавливаются инструменты и определяются их эксплуатационные свойства. Установлено, что стойкость инструмента, изготовленного из кованной стали, выплавленной:. с использованием предлагаемой смеси, на 20-30Х выше стойкости инструмента, изготовленного из кованной стали, выплавленной с использованием известной смеси. Стойкость литых инструментов при тех же условиях íà 50Х выше.

Исходя из повьппения показателей эксплуатационных испытаний инструмента, изготовленного из стали с обработкой предлагаемой смесью, экономическая эффективность оценена в

60 руб. на 1 т получаемой стали.