Комплексный модификатор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е 1и1 570656
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 15.04,76 (21) 2349899/02 с присоединением заявки № (51) М. Кл. С 22С 35/00
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 30.08.77. Бюллетень № 32
Дата опубликования описания 13.09.77 (53) УДК 621.745(088.8) (72) Авторы изобретения
М. И. Карпенко, Б. М, Самоличенко и И. С. Писченков (71) Заявитель
Гомельский ордена Ленина завод сельскохозяйственного машиностроения (54) КОМПЛЕКСНЫЙ МОДИФИКАТОР
ГосУдаРственный комитет (23) Приори е
Изобретение относится к составу модификатора для доэвтектических чугунов и заэвтектоидных сталей.
Известен модификатор для чугуна, содержащий марганец, кремний, железо и силикомишметалл, в котором компоненты взяты в соотношении: силикомишмсталл 5 — 20% и основа — ферромарганец (1).
1-1едостатком известного модификатора является появление «отсера» при увеличении толщины стенок отливок, низкая усвояемость
РЗМ и других элемснтов, большое газовыделение, Целью изобретения является разработка состава модификатора, уменьшающего структурные изменения в чугунах и сталях, сокращающего цикл графитпзирующего отжига и повышающего качество металла.
Для этого в состав модификатора введены металлический цинк и борная кислота в следующем соотношении, вес. %: ферромарганец
25 — 31, металлический цинк 31 — 37, силикомишметалл 5 — 11 и борная кислота 27 — ЗЗ.
Модификатор вводят в расплав в количестве 0,05 — 0,07% к весу жидкого металла предпочтительнее в измельченном виде в бумажных пакетах на струю металла при выдаче его в раздаточные литейные ковши.
Оптимальные значения отбеливаемости и отжигаемости чугуна при высоких значениях механических свойств достигаются прп использовании комплексного модификатора, в котором отбслпвающие компоненты (металлический цинк и ферромарганец) и графитизи5 рующие (оорная кислота и силпкомишметалл) взяты в соотношении 3: 2.
Примеры выполнения составов модификатора с предельными значениями входящих компонентов, %: металлическпй цинк 37, ферро10 марганец 31, силикомишметалл 5 и борная кислота 27, который может быть использован при производстt с отливок с толщиной стенок
40 мм и более; металлический ьпнк 31, ферромаргап=ц 25, оорпая кислота 33 и силико15 мишметалл 11, который способствует сокращению продолжительности графитизацпи, но вложет быть использован при производстве тонкостенных отливок (до 1б мм). При производстве отливок с толщиной стенок 30 — 40 мм
20 содержание графитизирующпх элементов в модификаторе не должно превышать 40%.
При модифицировании предложенным составом комплексного модификатора устраняет25 ся апизотропность структуры доэвтектического чугуна и заэвтектоидных сталей и повышается качество сплавов. Метастабильность цемента в отливках повышается, а продолжительность гпафитизпрующего отжига сокр- 30 щастся.
570656
Составитель А. Кондратьев
Техред Л. Гладкова
Корректор Л. Котова
Редактор Д. Павлова
Заказ 2425/7 Изд. Ме 726 1 ираж 778 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитата Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Например, при модифицировании доэвтектического чугуна с содержанием 2,5 — 2,8 /о С и 1,15 — 1,45% Si, выплавленного дуплекс-процессом, 0,055 — 0,065o ряда добавок в литейных раздаточных ковшах при 1400 — 1440 С получено сокращение цикла графптизирующего отжига с 21 ч 40 мин до 16 — 18 ч, повышение отбеливаемости до 40 мм и повышение механических свойств ковкого чугуна в отливках.
После графитизпрующего отжнга в толкательных электропечах с выдержкой в течение
3,5 ч при температуре первой стадии графитизации 950 — 980 С, быстрого охлаждения до
760 С и выдержки 5,5 ч прп 760 — 720 С ковкий чугун в отливках имел ферритную структуру с включениями углерода отжига (12 — 60 включений на мм ) удельный вес 7,25—
7,39 г/см, твердость 141 — 157 НВ, ударную вязкость 1,65 — 1,78 кгм/смз и предел прочности при кручении 37 — 40 кгс/мм . Механические испытания 16 мм стандартных образцов показали, что относительное удлинение ковкого чугуна и предел прочности при растяжении соответствуют марке КЧ 37-12.
Наиболее высокие механические свойства получены на образцах при модифицировании следующими составами предложенного комплексного модификатора, %. борная кислота
ЗЗ, силикомишметалл 7, ферромарганец 28 и металлический цинк 32, а также борная кислота 30, ферромарганец 30, силикомишметалл
10 и металлический цинк 30.
Увеличение содержания в комплексном модификаторе отбеливающих элементов до 62—
67 /о приводило к увеличению общей продолжительности цикла графитизирующего отжига, повышению твердости ковкого чугуна до 157—
181 НВ и увеличению количества перлита в
5 микроструктуре ковкого чугуна после отжига в течение 16 — 18 и. Аналогичные результаты получены прп использовании модифицирующих добавок, составленных по данным аналогов, например из 85 /в ферромарганца и 15/о
10 силикомишметалла.
Металлографическпе исследования отливок и ступепчатого клина выявили повышение отбелнваемости и плотности доэвтектического чугуна и заэвтектоидных сталей при исполь15 зовании комплексного модификатора предложенного состава по сравнению с аналогами.
Формула изобретения
Комплексный модификатор, содержащий
20 ферромарганец и силикомишметалл, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью торможения выделения первичного графита в заэвтектоидных сталях и доэвтектических чугунах и ускорения процесса графитизации при отжиге от25 ливок, он дополнительно содержит цинк и борную кислоту, при следующем соотношении компонентов, вес. .
Борная кислота 27 — 33
Цинк 31 — 37
30 Силикомишметалл 5 — 11
Ферромарганец 25 — 31.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР Ию 360391, 35 кл. С 22С 35/00, 1970.