Модификатор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Ж Я,„
ИЗОБ
00 499340
Союз Соеетскит
Саииалистинескик
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.07.74 (21) 2045427/22-2 с присоединением заявки М (23) Приоритет
Опубликовано 15.01.76. Бюллетень K 2
Дата опубликования описания 30.03.76 (51) М. Кл. - С 22С 35/00
Государственный комите1
Сове а МнннстРов СССР по делам изобретений и открытии (53) УДК 669,163(088.6) (72) Авторы изобретения 1О. 3. Бабаскин, С. С. Затуловский, P. К. Иванова, Б. А. Кириевский, Л. А. Сокирко, Е. Д. Таранов и С. Я. Шипицын (71) Заявитель
Институт проблем литья (54) МОДИФИКАТОР
Изобретение относится к металлургии и литейному производству и может быть использовано для повышения физико-механических и служебных свойств сталей и качества изделий из них.
При .выплавке стали обычно широко используют нитридное упрочнение. Однако большинство процессов связано с технологическими трудностями ввода азота в сталь. Одним из возможных путей решения этого вопроса является ввод нитридов гари помощи специальных лигатур, моди|фикаторов.
Известен, например, модификатор, содержащий хром, титан, азот, марганец, РЗМ при следующем соотношении компонентов, вес. о/о. азот 0,5 — 1,5; титан 1,7 — 4,0; хром 0,3 — 20,0; марганец 0,3 — 20,0; P3M — 0,05 — 0,3; железо — остальное. Обработка сплава указанным модификатором позволяет без особых технологических трудностей в водить нитриды тита:на.
Однако указанный модификатор имеет ряд недостатков: невысокая эффективность его использования при модифици|ровании углеродистых и низколегированных сталей, связанная с повышенной способностью к коагуляции нитридов титана; низкая степень усвоения азота в модификаторе, ограничивающая верхний предел содержания азота и требующая повышенного расхода модификатора; модификатор плохо дробится, и поэтому технологически затруднен его ввод в металл, 5 Целью изобретения является повышение эффективности действия модификатора, улучшение физико-механических и специальных свойств сталей, улучшение технологических свойств сталей и способа вь|плавки модифи10 катора. Это достигается путем ввода в него кальция, алюминия и кремния п ри следующем соотношении элементов, .вес. %. азот
1,0 — 20,0; ванадий 10 — 20; титан 0,5 — 2,5; ма рганец 0,3 — 30,0; кремний 1 — 10,0; алюминий
15 0,3 — 5,0; кальций 0,01 — 0,5; Р3М 0,05 — 2,0; железо — остальное.
Нижний предел содержания азота определяют исходя из э ффективности воздействия лигатуры на сталь. При содержании азота
20 меньше 1 /о количество вводимых нитридов мало и не способствует повышен|по физикомеханических свойсгв обрабатываемой ста,чи.
Практически получить содержание азота более 2о/о не удается.
25 Нижний предел содержания ванадия устанавливают исходя из необходимого количества нитридов в модификаторе, а верхний— исходя из |возможности ввода азота с использованием азотированного феррома рганца.
30 Увеличение содержания титана свыше 2,5 /о 49934
Формула изобретения
Составитель А, Кондратьев
Техред Т. Курилко
Редактор Н. Корченко
Корректор А. Степанова
Заказ 85072 Изд. № 1025 Тираж 759 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
3 снижает технологические свойства:модифика- торов и затрудняет технологию их выплавки, При содержании титана меньше 0,5% количество его нитридов недостаточно; при этом уменьшаются механические свойства обраба- 5 тываемых сталей. Нижний предел соде ржания марганца 0,3 определяют из технологических соображений его выплавки, а верхний — из условия ввода азота при помощи азоти рова нного ферромарганца. 10
Нижний предел содержания кремния устанавливают исходя из технологических соображений (дробимости) модификатора, а верхний — исходя из возможности ввода кремния в обрабатываемую сталь. Содержание алю- 13 миния 0,3 берут исходя из соображений раскисляющего действия модификатора, а верхний предел — исходя из технологических соображений (жидкотекучести) модификатора. 20
Содержание кальция определяют из условия повышения усвояемости азота. П ри содержании кальция менее 0,01% его влияние не ощущается, а при содержании больше
0,5% эффективность воздействия кальция 25 остается неизменной. При содержании РЗМ меньше 0,05% не проявляются их рафинирующее и десульфирующее действия. Увеличение содержания РЗМ свыше 2 удорожает модификатор. 30
Совместное увеличение содержания титана, ванадия и алюминия приводит к увеличению содержания нитридов в лигатуре и укрупнению частиц, что резко понижает эффективность влияния модификатора. Модификатор в количестве 0,5 — 3% от веса стали вводят в плавильную печь в ковш при выпуске металла или непосредственно в форму в условиях суспензионной заливки.
Модификатор, содержащий титан, марганец, азот, РЗМ, ванадий и железо, отличаюшийся тем, что, с целью повышения эффективности его действия, улучшения технологических свойств стали и способа его выплавки, в него введен алюминий, кремний и кальций при следующем соотношении элементов, вес. ..
Азот 1,0 — 20,0
Ванадий 10,0 — 20,0
Титан 0,5 — 2,5
Марганец 0,3 — 30
Кремний 1,0 — 10,0
Алюминий 0,3 — 5,0
Кальций 0,01 — 0,5
Р3М 0,05 — 2,0 Келезо Остальное.