Лигатура
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскии
Социалистических республик
0 ) 57350R (61) Дополнительное. к авт. евнл-ву(22) Заявлено26.05.76 (21) 2367234/02 с прнсоедйнвнием заявки № (23) Приоритет (43) Опублнковано25.09.77.6юллатЕнь № 35 (4S) Дата опубликования оцнсаини 24.10.77 (5%) М. л.
С 22 С 35/00
rocYA6yeTsaNRbdi изиитзт
Сзаатз Миииатроз NN в дива иы5увтвпй и итк итий (Я) @gal 669.15 721 296 794 71 885 1 98(088.8) Н. Н. Александров, Б. С. Мильман, Л. В. Ипьияеве, В. Т. Соиеииов, 8. В. Андреев, А, С. Дубровин, H. А. Чирков, О. С. Горелкин, С. Д. Моисеев, B. Д. Косынкнн и B. В. Супрунеико (72) Авторы изобретении
Центральный научнО-исследовательскнй институт технологии машиностроении (71) Заявитель (54) ЛИГАТУРА
2-1S
Иэобретеиае относитса к области черной металлургии, и именно к лига урам-модификаторам для производства высокопрочного чугуна с шаровидным графитом.
Известны модификаторы (lj для получения высокопрочного чугуна с шаровидным
ГPB+tOM, HBIIPHMeP моднфие&тоР, следуЮамго состава, вес.%:
Редкоземельные металлы 20 - 40
M агний 5-10
Кальций 3-20
Алюминий О, 1-10
Железо 2 19
Кремний Остальное.
Недостатком указанного модификатора является высокое содержание магния, что приводит к сильному пир оэффекту во время процесса модифицирования и ухудшает санитарно-гигиенические условна рабочъ, а нерегулируемый при этом угар магния не всегда обеспечивает необходимое для сфероидизация гранта остаточное содержание магния и чугуне.
Наиболее близкой к предлагаемому изобретению по технической сушности и дост гаемому эффекту является лигатура(2 (СИИТМИШ-1) следующего состава, вес.Ъ:
Иттрий
Редкоземельные металлы 10 - 30
Алюминий 0,5-15
?о Wn 10 — 30
К ремний Остальное.
Введение указанной лигату н в мидкий чугун обеспечивает стабильное усвоение элементов и не сопровождается ннроэффеи том и дымлением. Однако, несмотря на нали*пте s ней таких сильных сфероидиэирукипях элементов как церий (в составе редкоземельных металлов) и иттрий, получить полностью шаровидный графит в структуре
20 à не удается. Для ?толучеиия шаровидного графята необходимо одновремекю с лигатурой вводитьмагний. Кроме того, известная лигатура способствует появлению отбела
s чугунах, в связи с чем требуется вторичное модифщирование.
573508
Табпица1:
Бель изобретения — повышение сфероидизируюшего эффекта лигатуры, устранение оьбела и повышение механических свойств обрабатъ1ваемого чугуйа.
Это, достигается тем, что предлагаемая лигатура дополнительно содержит магний и цирконий при следующем соотношении. компонентов, вес.%:
Магний 1,5 - 3,5
Биркой 0,2 1,8
И гтрнй 1,0- 5,7 алюминий
Алюминий 0,5 - 5,0
Редкоземельные ма галлы 10 - 18
Железо 12 — 27
К ремний Остальное.
Магний и цирконий в укаэанных пределах повышают эффект сфероидизапии граф я
ra в чугунах, обработанных лигатурой укаэанного состава. Кроме того, цирконий, образуя туг оплавкие продукты - Реакиии с кислородом, которые служат центрами кристаллизации графита, позволяет исклкьчигь -вторичное модифщированяе графнтйзирующнм модификатором, Нижний предел содержания магния обус ловлен началом проявления эффекта полной сфэроядизации графите, а верхний предел выбран с учетом исключения, дымления и. пвроэффекта при вводе лигатуры в жидкий чугун.
Чугун для модифщярования лигатурой % плавят в индукционной эпектронечн промышпен ной частоты ИЧТ-1. Введение лигату ай осуществляют на дно ковша. Кроме того,,был опробован способ ввода лигатуры иа зеркало металла в ковше в процессе иро- М дувки жидкоге чугуна азоъэм. Модифяцированмечугуна проводят при 1 .420-1480оС.
После модяфнцирования чугуна заливают трефэвндные пробы диаметром лепестка
pG мм до ГОСТ 7293-70. Образны для
Нижний предел содержанияэциркония обусповпен: началом проивления эффекта графигиэации чугуна, а верхний предел обусловлен тем, что он является граничным условием, превышение котоРого не дает дальнейшего повышения эффекта графитизацни.
Процесс модифидирования проводят присадкой лигатуры на дно ковша или на зеркало в процессе продувки его нейтральным газом. Количество вводимого модифи кагора составляет 0,8-1,3% в зависимости от состава и содержания серы в исходном чугуне. Предлагаемая лигатура вводится в жидкий чугун без пнроэффекта и дымления поэволяег получить полностью шаровидный графит в отливках толщиной до 200 мм, отбел в отливках отсутствуег. Расход этой лигатуры по сравнению с известными модификаторами типа ЖКМК сокращается g
2-2,5 раза. Брак по несоответствию в структуре формы гРафита после обработки жидкого чугун& лигатурой практически исключен.
П р н м е р. Бель испытаний — опредепение, сфероидизирующего эффекта укаэанной лигатуры и ее влияние на отбел в модифицированном чугуне.
Составы испытываемых лигатур приведены в табл. 1.
1,8 5,7 0,5 18 27 Остальное
1 0 3,35 2,75 14 19,5
02 10 50 10 12 испытаний вырезают иэ трефовидной пробы.
Испьлание образцов на растяжение проводят яа цилиндрических образцах 410 мм и Расчетной длиной 50 мм по ГОСТ
1497: 73, Анализ микроструктуры проводят На -шляфах, изготовленных иэ трефовидных ae отовок, а также нз болванок@200 мм.
Для сравнения чугун обрабатывают известной ащ атурой СИИТМИШ-1. Структу-ра и свойства чугуна, обработанного исследуемыми лигатурами, приведена в табл. 2
О
CQ о (О Ф
tQ о
О (Ч
О о (Ч о
CV
О
О с0
О
Ф
О
О (О
О
Т
Я
О
О (1
О
О
О
С о о
Щ
О
О о
И
О
О
О (О
О
О
О"
О
О
О Ф
О
tQ
СЧ
О о (Ч о
CD
Щ о
К
Ф (Ч
О
О) СЧ
СЯ ф
4Ф 6
$ Е (j,о
IQ
U
g
И
573508
Я
О
Ю н
О О
lQ lQ
О О
О О
О О с ,О О
O" О »с9 с0
О О
N с е4
i I
573508
1,0- 5,7
О5 5О
10- 18
12 — 27
Ос тальное.
15-3,8
0,2 1,8
Составитель Т. Плагицнна
Редактор Л, Лашкова Текред 3. Фанта Корректор А. Лак«да
Заказ 3716/21 Тир&я i66 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений «. открытий
113035, Москва, Ж-Э5, Раушск&я наб., д. 4/5
Филиал ППЛ Патент, г. Ужгород, ул Проектная, 4
Формула иэобре гения
Лигатура, содержашая «ттрий, алюминий, редкоземельные металлы, железо, кремний, о т а и ч а ю ш а я с s тем, что, с целью повъипенн и сфе рой дизн ру юшего эффек Г & ли гатуры,устранения отбеаа и повышения механических свойств обрабатываемого чугуна, она дополнительно содержит магний и цирконий, при следующем соотношении компонентов, вес.%:
М агний цирконий
И ггрий
Алюминий
Редкоземельные ме галлы
Железо
К ремний
Источники информации, принятые во внимание при вкспергизе:
1 ° Авторское свидетельство СССР
% 400860, an. С .22 С 35/00, 1974.
2. Авторское свидетельство СССР
N- 410122, кл. С 22 С 35/00) 1972