Модифицирующая смесь для чугуна

Модифицирующая смесь для чугуна

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к литейному производству, предназначено для модифицирования чугуна в форме и может быть использовано в литейных цехах машиностроительных заводов для производства высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. Целью изобретения является повышение степени полезного использования магния и механических свойств чугуна. Модифицирующая смесь для чугуна содержит, мас.%: магний 5 - 20

силикобарий 10 - 60

полиэтилен 5 - 15 и ферросилиций остальное. Использование смеси позволяет повысить степень полезного использования магния на 16 - 18%, а также увеличить предел прочности и относительное удлинение на 5 и 70% соответственно. 2 табл.

СОЮЗ СааЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ(-ЛИК (1% (Н) А1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОНРЕТЕНИЛМ И ОТНРЫтИЯМ

ПРИ П.(нт СССР (21) 4434310/23-02 (22) 02.06. 88 (46) 30.03.90. Бюл. К - 12 (71) Тульский проектно-конструкторский технологический институт машиностроения (72) В.Н.Жаринов, Г.С.Сосновская, Л,В.Перегудов, И.П,Столяров и С.A.Êðûêèí (53) 669.168(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11"- 1331895, кл. С 21 С 1/10, 1986.

Авторское свидетельство СССР

Р 1266888, кл, С 22 С 35/00, С 21 С 1/00, 1984. (54) МОДИФИЦИРМОЩАЯ CNECb ДЛЯ ЧУГУНА (57) Изобретение относится к литейI

Изобретение относится к литейному производству, прет назначено для модифицирования чугуна в форме, и может быть использовано в литейных цехах машиностроительных заводов для производства высокопрочного чугуна с шаровидным графитом.

Целью изобретения является повышение степени полезного использований магния и механических свойств чугуна.

Предложенная модифицирующая смесь для чугуна содержит магний, силикобарий, полиэтилен и ферросилиций при следующем соотношении компонентов, мас.Х:

Магний 5-20

Силикобарий 10-60

Полиэ тилен 5-!5

Фе рр ос илиций Остальное (51)5 С 21 С 1/10 С 22 С 35/00

2 ному производству, предназначено для модифицирования чугуна в форме и может быть использовано в литейных цехах машиностроительных заводов для производства высокопрочного чугуна с шаровидным графитом, Целью изобретения является повышение степени полезного использования магния и механических свойств чугуна. Модифицирую- щая смесь для чугуна содержит, мас.Х: магний 5-20; силикобарий 10-60; полиэтилен 5-15 и ферросилиций остальное.

Использование смеси позволяет повысить степень полезного использования магния на 16-18Х, а также увеличит предел прочности и относительное удлинение на 5 и 70Х соответственно.

2 табл.

При заливке формы чугуном полиэтилен разлагается с выделением водорода и.углерода. Водород вытесняет воздух из полости формы и связывает кислород, защищая магний от окисления, а углерод обеспечивает дополнительные центры графитизации, уменьшая склонность чугуна к отбелу.

При содержании полиэтилена менее

5Х era недостаточно для обеспечения положительного эффекта, а при содержании более 15% эффективность действия его не увеличивается.

Содержание магния менее 5% не обес- Ь печивает шаровидной формы графита, а при содержании в смеси более 20Х магния возникают трудности с заполнением литейной формы металлом в связи с выбросами его при заливке.

15535

Та блица 1

Компон ент ный состав сме си, мас.%

Смесь

Магний Силико- Полиэти- Ферробарий лен силиций

3 7 3 Ос тальное

1!

ll

11

2

:3

5

)Лзве5 10

12 35

20 60

22 61

15

16 стная

10. 35

Содержание в смеси силикобария менее 10% не влияет на структуру чугуна, а при содержании более 60% модифицирующая смесь не полностью раст5 воряется в реакционной камере из-за ошлак овыв ан ия.

Ферросилиций является наполнителем смеси и способствует так же как силикобарий и полиэтилен уменьшению отбе- 10 ,,ливаемости чугуна.

Предложенную модифицирующую смесь проверяли на литейной форме металлоемкостью 6 кг, время заполнения формы ! металлом составляло 6 с. 15

Расход предложенной смеси для чугуна электропечной плавки составлял

1 0; 1,25; 1,5%. Температура заливки чугуна в форму составляла 1450Л 30 С для чугуна электропечной плавки и 20 о

1350+30 С для чугуна вограночной плавки. !

Химический состав чугуна до модифицирования, мас,%: С:3,40; Бз. 2, 1;

Ип 0 30у Р 0 05; S Oу,04е 25

Модифицирующую смесь изготовляли простым перемсшиванием гранулированных компонентов. !

Для изготовления смеси применяли магний металлический М 90, силикоба-! рий с содержанием 27% За, ферросилиций марки Фс75, полиэ гилея.высокого давления. Размер гранул модифицирующей смеси 0,5 — 2,0 мм„

Компонентный состав испытанных смесей приведен в табл„ 1.

Структура, механические свойства полученного чугуна и степень полезно"! (.

57 4

t го использования магния приведены в табл. 2, При обработке чугуна предложенной модифицирующей смесью во всех случаях получилась степень использования магния от 0,62-0,71 в зависимости от количества введенного модификатора, степень сфероидиэации графита в структуре составляла 80 — 97%, Как видно из табл. 2 (вариант 1,5) модифицирующие смеси, по составу выходящие за рамки предложенной, не приводят к изменению структуры и усилению эффективности действия модифицирующей смеси, Ввод 1,0 и 1,25% предложенной модифицирующей смеси в металл не приводит к сфероидизации графита, а увеличение подачи смеси до 1,5% способствует сфероидизации графита. В первых двух

1 случаях получается серый чугун и только ввод в смесь 1,5% модифицирующей смеси дает желаемый результат.

Формула из обретения

Модифицирующая смесь для чугуна, содержащая магний, ферросилиций, силикобарий, отличающаяся тем, что, с целью повышения степени полезного использования магния и механических свойств чугуна, она дополнительно содержит полиэтилен при следующем соотношении компонентов, мас %:

Магний 5-20

Силикобарий 10-60

Полиэтилен 5-15

Ферросилиций Остальное

1553557

Таблица 2

Механические свойства чугуна

Смесь

Структура чугуна

Степень полезного использования магния

Предел проч- Относительное Тверности, ба, удлинение, дость, кгс/мм2 g, Ж НВ

Графит (степень сфероидизации графита) Перлит, %

Феррит, Ж

23

170 0,59

231 О, 62

229 0,65

229 0,65

223 0,64

172 0,53

2

4

88

92

4,0

6,0

6,0

6,0

1,25% 1

3

5

68

27

26

8

170 0,59

229 0,63

229 0 65

221 0,68

221 0,68

172 0,53

82

6

170 0,57

218 0,71

218 0,71

223 0,69

231 0,68

221 0 53

2

4

5 .6

97

97

Составитель К. Сорокин

Редактор Т..Лазоренко ТехредМ.Дидык Корректор Т.Палий

Заказ 436 Тираж 499 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

Модификатор

?7

Модификатор

32

73

74

91

92

Модификатор

94

94

94 в количестве

22,0

52,0

58,0

58,0

59,0

24,0 в количестве

21,0

54,0

53,0

64,0

64,0

19,0 в количестве

22,0

60,0

67,0

67,0

35,0

65,0

5,0

6,0

11,0

14,0

1,5%

14,0

21,0

22,0

12,0