Способ модифицирования серого чугуна
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ, ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К аВтОРСКОМЮ СВИДИтаЛЬСТВ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23,01.76 (21) 2315816/02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.03..77,Бюллетень _#_ 11 (45) Дата опубликования описания22.04.77 (51) М. Кл.в
С 21 С 1/00
Государственный комитет
Соввта Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.745 (088.8) (72) Лвторы изобретения
Л. И. Леви, Г. И. Клецкин, Я. А. Китаев, Э. Х. Тухин, Н. Л. Соболь и С. А. Григорьян (71) Заявитель
Московский ордена Трудового Красного Знамени институт стали и сплавов (54) СПОСОБ ИОДИФИБИРОВАНИЯ СЕРОГО ЧУГУНА
Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при производстве ответственного чугунного литья.
Известен способ повышения механических свойств чугуна, при котором упрочнение дос-з тигается продувкой расплавленного чугуна аммиаком, причем различная длительность продувки аммиака через жидкий чугун обеспечивает получение различных механических свойств последнего. 10
Известен также способ модифицирования чугуна бором.
Однако введение в жидкий расплав бора вызывает стабилизацию сверхструктуры цемен-1и та из-завозникновения в расплаве карбоборидов В С, что резко повышает склонность чугуна к отбелу.
Повышение содержания бора во всем объеме отливки не всегда желательно. Напри- йО мер, при изготовлении разностенных отливок введение бора в чугун оказывает положительное влияние на свойства отливок в больших сечениях, но в то же время вызывает отбел и ухудшает обрабатываемость тонких 25
2 стенок и кромок. Аналогично бору ведет себя и азот.
Цель изобретения — повышение качества литья.
Достигается это совместной обработкой жидкого чугуна бором и азотом, причем остаточное содержание бора и азота должно соответствовать стехиометрическому соотношению, обеспечивающему образование нитрида бора.
Проведенные эксперименты показали, что хотя бор и азот по отдельности увеличивают отбел, при совместном же их введении склонность чугуна к отбелу резко снижается. Причем, чем больше количества бора и азота совместно вводили в чугун, тем выше эффект.
Пример. Заготовки синтетического чугуна следующего состава, вес. %: С 3,5; 1 1э63; CU 015; К1 015; Ct" 0013;
А1 0,012 расплавляют в индукционной печи, на дно тигля которой предварительно укладывают пакеты с расчетным количеством порошка бора аморфного (92,5%В). Расплав о перегревают до 1550 С, выдерживают при
551371
Составитель А. Кондратьев
Редакт Е. Полионова Техред А,. Демьянова Корректор Б. Югас
Заказ 91/15 Тираж 671 Подписное
1ЛНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретение и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 этой температуре 5 мин, а затем отливают в ковш равные порции металла, вводя в него расчетное количество азота. Для ввода азота используют смеси электролитического
Мп и азотированного электролитического
Ми (4,6 % N ) применяя их соотношение так, чтобы поддержать постоянное содержание Nrl (1%) при различных содержаниях азота.
Для определения склонности чугуна к от- ð белу заливают клиновые кокильные пробы размером 100х50х20 мм, один из торцов которых охлаждается массивным стальным холодильником.
Химическим анализом установлено, что содержание бора равно О, 037%, а содержание азота с оставляет, вес.%: О, 0 04; О, 0057;
0,0173; 0,0035.
Таким образом, при содержании в чугуне 20
0,037% бора и 0,0035% азота (четвертый излом) отбеленная зона почти отсутствует.
Такое стехиометрическое соотношение соответствует нитриду бора BN, частицы которого, очевидно, являются центрами графитообразования.
Использование предлагаемого способа позволяет повысить качество, уменьшить склонность к отбелу и улучшить обрабатываемость чугуна, предназначенного для ответственных разностенных и тонкостенных деталей.
Формула изобретения
Способ модифицирования серого чугуна, включающий введение в жидкий расплав бора, отличающийся тем,что, с целью повышения качества литья, одновременно с бором в расплав вводят азот в стехиометрическом соотношении для получения нитрида бора.