Комплексный модификатор

Комплексный модификатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(«)535367

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслу11лик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.04.75 (21) 2120725/01 (51) М.Кл е С 22 С 35/00 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный комитет

Совета Министров СССР по лолам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 1511.76. Бюллетень № 42 (45) Дата опубликования описания 26.11.76 (53) УДК 669.71 721 891 855 893 24 3 6-198 (088.8) (72) Авторы изобретения В. Н. Бондаревский, В. Б. Бубликов, М. В. Волощенко, В. Д. Краля, И. Д. Комков, В. Н. Голобородов и М. В. Гриб (71) Заявитель (54) КОМПЛЕКСНЫЙ МОДИФИКАТОР

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к производству сплавов, применяемых для модифицирования и легирования чугуна и стали с целью повышения их физико-механических свойств.

Известен модификатор, содержащий, вес о/

5 — 1.7

5 — 30

26 — 60 до 3 до 4 до 2 до 10 до 10

4 — 60

5 — 55

0 — 5

10 — 40

0 — 5 до 20 (2) Основу за исключением примесей составляет железо в количестве не более 50% (1).

Такой модификатор содержит большое количество магния (5 — 17%), что вызывает сильный пироэффект при реакции модификатора с расплавом и может привести к выбросам жидкого металла из ковша. Он имеет невысокую рафинирующую и десульфурирующую способность вследствие низкого содержания

РЗМ (до 3%) и кальция (до 4%), что не позволяет его использовать для модифицирования сплавов с повышенным содержанием

Магний ,Никель

Кремний

Редкоземельные металлы (РЗМ)

Кальций

Углерод

Марганец

Медь серы, вредных примесей (мышьяк, свинец и др.) и газов (кислород, азот, водород). Высокое содержание кремния не дает возможности применить этот модификатор в производстве некоторых низкокремнистых и бескремнистых жел езоуглеродистых сплавов.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффек10 ту является комплексный модификатор следующего состава, вес. %: железо

Кремний, марганец, медь, алюминий (один элемент или несколько)

Никель

Кальций

Магний

РЗМ

Модифицированный известным комплексным модификатором чугун имеет недостаточно высокий уровень механических свойств.

Так, например, после модифицирования этим модификатором чугун, содержащий, вес. %: углерода 4,1, кремния 2,2, марганца 0,2, серы

0,035, фосфора 0,09, имеет следующие мехаЗ0 нические свойства:

535367

Предел прочности, кг/мм 65,1

Относительное удлинение, % 2,2

Ударная вязкость, кгм/см 1,3

Твердость Н В, кг/мм 273 следующие механические свойства н структуру металлической основы.

Цель изобретения — повышение механических свойств чугуна — достигается тем, что предложенный комплексный модификатор дополнительно содержит барий и олово при следующем соотношении компонентов, вес. % ..

Предел прочности, кг/,илР

84,3

87,1

83.8

82,4

81,2

80,1

3,7

4,2

4,1

4,3

4,6

4,9

0,01 — 4,9

1,5 — 9,0

3,5 — 50

0,01 — 10,0

10 — 20

20 — 30

1 — 5

Остальное

Удельная вязкость, renI/сл -

3,0

2,8

3,4

3,6

3,3

3,2

Твердость НВ, кг/,ил-

305

290

97

Применение в составе модификатора комплексов модифицирующих и стабилизирующих перлит элементов обеспечивает получение высокопрочного чугуна с шаровидной формой графита и перлитной структурой, обладающего высокими механическими свойствами в сочетании с улучшением таких технологических свойств, как склонность к усадке и отбеливаемости.

Процесс модифицирования чугуна прохо25 дил спокойно, без выплесков металла, дымовыделения и пироэф|фекта.

Использование предложенного состава модификаторов позволит улучшить свойства и качества железоуглеродистых сплавов, значи30 тельно повысить эксплуатационные свойства деталей машин, изготовленных из этих сплавов, обеспечит увеличение ресурса деталей и снижение расхода металла на их изготовлениее.

35!

Пример..Модифицировали чугун следующего состава, вес. % . .углерод 4,1; крем,ний 2,2; марганец 0,2; сера 0,035; фосфор

0,009.

Моди фикатор укладывался на дно ковша перед выпуском чугуна. Из модифицированного чугуна отливали клиновидные пробы, из которых вырезали,шлифы и образцы для механических испытаний.

Ф ор мул а изобр ете ния

Комплексный модификатор, содержащий магний, кальций,:редкоземельные металлы, 40 никель, медь, алюминий, отличающийся тем, что, с целью повышения механических свойств чугуна, он дополнительно содержит барий и олово при следующем соотношении компонентов, вес. /о.

В таблице приведены составы (1 и 2) комплексных модификаторов, испытуемых при модифицировании.

Содержание, вес. /о

Компонент

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1, IHaTBHT Франции 1чЕ 2152243, Кл, С 22 с

I/00, 1973 г.

2..Патент ФРГ,!чу 284443, Кл. 18 в 1/08, 1968 г.

Чугун, модифицированный комплексными модификаторами указанных составов, имеет

Mg

Са

РЗМ

Ва 1

Си

Sn

Л!

Магний

Кальций РЗМ

Барий

Никель

Медь

Олово

Алюминий

43

8,1

11,3

8,5

20,0

28,0

4,2

l5,6

0.04

7,2

44,1

9,6

12,4

12,4. I,!

3 56

10 . Относительное удлинение, /о

20 Структура металлнчесиоп основы: перлит, /о феррит, /р

Магний

Кальций

Р3М

Барий

Никель

Медь

Олово

Алюминий

0,01 — 4,9

1,5 — 9,0

3,5 — 50

0,01 — 10,0

ГΠ—.20

20 — 30

1 — 5

Остальное