Способ изготовления композиционной проволоки для модифицирования чугуна

Способ изготовления композиционной проволоки для модифицирования чугуна

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к металлургии, в частности к процессам химико-термической обработки в производстве композиционных проволок для модифицирования чугуна. Цель - повышение качества чугуна за счет устранения отбела. Способ изготовления композиционной проволоки для модифицирования чугуна включает цементацию металлической ленты до содержания в поверхностном слое 0,8%, профилирование ее в желоб, заполнение желоба порошкообразной шихтой, завальцовывание желоба в заготовку с последующими волочениями до размера готовой проволоки. 1 з.п. ф-лы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4266857/31 -02 (22) 23.06.87 (46) 15.10.89. Бюл. У 38 (71) Краматорский индустриальный институт (72) А.В.Дубинин, Н.А.Антонов, В.Н.Денисенко, А.B.Грановский и В.Д.Кассов (53) 621.793.669.586 ° 5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 996465, кл. С 21 С 7/00, 1981 . (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОИПОЗИЦИОННОИ ПРОВОЛОКИ ДЛЯ МОДИФИЦИРОВАНИЯ

ЧУГУНА (57) Изобретение относится к металИзобретение относится к металлургии, в частности к процессам химико-термической обработки в производстве композиционных проволок для модифицирования чугуна.

Цель изобретения — повышение качества чугуна за счет устранения отбела.

Способ изготовления композиционной проволоки для модифицирования чугуна включает цементацию металлической ленты при 910-930 С в течение

3 ч, профилирование ее в желоб, заполнение желоба порошкообразной шихтой, завальцовывание желоба в заготовку с последующим волочением до размера готовой проволоки.

При цементации по указанному режиму в поверхностном слое металлической ленты содержание углерода составляет 0,8R, что позволяет сни„„Я0„„1514824 (59 4 С 23 С 8/20 лургии, в частности к процессам хи мико-термической обработки в производстве композиционных проволок для модифицирования чугуна. Цель — повышение качества чугуна за счет устранения отбела. Способ изготовления композиционной проволоки для модифицирования чугуна включает цементацию металлической ленты до содержания в поверхностном слое 0,8Х профилирование ее в желоб, заполнение желоба порошкообразной шихтой, завальцовывание желоба в заготовку с последующими волочениями до размера готовой проволоки. 1 з.п. ф-лы. зить температуру ее плавления до .

- 1400 С. В результате при использовании данной композиционной проволоки в качестве модификатора чугуна наблюдается полное и быстрое расплавление металлической оболочки, усвоение модификатора, содержащегося в ней, интенсификация процесса модифицирования чугуна, что предотвращает образование отбела в тонких сечениях чугунных отливок.

В структуре чугуна углерод выделяется в виде пластинчатого графита.

Цементация металлической ленты при других режимах, т.е. до содержания углерода в поверхностном слое ниже 0,8Х например 0,7, ведет к повышению температуры плавления стальной оболочки, что ухудшает условия модифицирования чугуна.

1514824

При цементации металлической ленты до содержания углерода в поверхностном слое выше 0,8%, например

О, 9 ., снижается пластичность ленты ввиду образования карбидов железа.

В результате ухудшаются условия изготовления проволоки: наблюдаются обрывы проволоки при волочении в фильерах. 1О

Способ осуществляется следующим ,образом.

Металлическая лента подвергается

: цементации в карбюраторе при 910930 С в течение 3 ч, т.е. при этом содержание углерода в поверхностном слое ленты достигает 0,8%. После цементации металлическая лента про-ходит через профилирующее устройство, где ей придается форма желоба. 20

Затем на дно желоба подается приготовленная порошкообразная шихта с одновременной завальцовкой желоба в заготовку в формирун1щей фильере.

Далее заготовка подвергается волочению через протяжные фильеры до получения композиционной проволоки требуемого диаметра.

Пример 1. Стальная лента из низкоуглеродистой стали марки 30

08 КП (ГОСТ 503-71) с содержанием,, .:

С 0,06; Si 0,02; Мп 0,35, сечением

0,5<15 мм помещалась в металлическую емкость, которая заполнялась древесным углем, поверхность которого 5 покрыта углекислым кальцием, герметически закрывалась, емкость помещалась в муфельную печь марки МП-2УМ.

Температурный режим обработки: Т.„, = — 910 — 930 С, время 3 ч, охлаждение на воздухе. Содержание углерода в поверхностном слое ленты составило 0,8 ..

Металлическую ленту после цементации профилировали в желоб путем пропускания ее через несколько пар роликов профилирующего устройства однобарабанного волочильного станка

ЭЛ-74, Далее ленту продавали в фор-. мующую фильеру диаметром 4,5 мч волочильного станка с одновременным заполнением желоба приготовленной порошкообразной шихтой (100 силикокальция) и ее завальцовкой, Послецующие волочения заготовки через проJ тяжные фильеры (диаметры 4,3; 4, 15;

4 0 мм) позволяли получить готовун

1 проволоку диаметром 4 мм. Приготовленная композиционная проволока была использована для модифицирования чугуна марки СЧ 25 ° Чугун выплавляли в индукционной печи ИСТ 006 с кислой футеровкой. Исходными шихтовыми материалами являлись литейный чугун марки ЛК 2 и стальной лом (Сталь 25).

Перед выпускном чугуна B 50 кг ковш присаживали на его дно композиционную проволоку в количестве 0,2 от .веса жидкого чугуна, Температура модифицирования чугуна в ковше составляла 1410 С, Температура заливки модифицированного чугуна в литейные сырые песчано-глинистые формы составляла 1380 С. Микроструктура чугуна в стенке отливки толщиной 10 мм получалась следующая: графит пластинчатый, распределение равномерное (гр. 1), форма графита пластинчатая завихренная (Гр. 1), размеры включений графита 30 — 50 мкм (Граз 45), тип металлической основы — перлит пластинчатый (Пт, 1), количество перлита П 96, отбел отсутствует.

Пример 2. Цементацию стальной ленты марки 08 КП проводили аналогично способу, приведенному в примере 1. Температурный режим обработки: Т,J = 980 — 1000 С, время 3 ч9 охлаждение на воздухе. Содержание углерода в поверхностном слое ленты составляло О, 9, последующие операции также аналогичны примеру 1. При волочениях проволоки наблюдались обрывы и, таким образом, процесс с

1 указанной лентой нетехнологичен. !

Пример 3. Цементацию стальной ленты марки 08 КП проводили аналогично примеру 1. Температурный режим обработки . Тд,-р 800 820 С, время 3 ч, охлаждение.на воздухе.

Содержание углерода в поверхностном слое ленты составляло 0,7 .

Изготовление композиционной проволоки и режимы получения чугунных отливок также аналогичны, приведенным в примере l.

Исследование микроструктуры чугунных отливок в тонких сечениях (до 10 мм) показало наличие поверхностного отбела.

Таким образом, композиционная проволока, изготовленная по предлагаемому способу, позволяет повысить качество чугуна за счет устранения отбела.

Составитель Н. Сункина

Техред A.Êðàâ÷óê Корректор М. Максимишинец

Редактор M. Бандура

Заказ 6197/29 Тираж 942 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ. СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина, 101

5 15148

Формула, изобретения

1, Способ изготовления композиционной проволоки для модифицирования чугуна, включающий профилирование

5 металлической ленты в желоб, запол- . нение желоба порошкообразной шихтой, завальцовывание желоба в заготовку с последующими волочениями до размера готовой проволоки, о т л и ч а— ю шийся тем; что, с целью повышения качества чугуна за счет устракения отбела, металлическую ленту перед профилированием в желоб подвергают цементации до содержания углерода в поверхностном слое. 0,8Х при

910-930 C в течение 3 ч.

2. Способ по п. I, о т л и ч а— ю шийся тем, что при использовании металлической. ленты из стали

0,8 КП цементацию проводят при 910о

930 С в течение 3 ч в твердом карбюризаторе.