Модификатор
Патент 577247
Авторы
Классы МПК
Модификатор
Иллюстрации
Реферат
т
О П И С А Н И Е (ц в77247
ИЗОВРЕТЕН ИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (оl) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.03.76(21) 2345518/02 с присоединением заявки № (51) М. Кл.
С 22 С 35/00
Гооударатеенный номнтет
Соеето Мнннстроа СССР оо делам нэооретеннй и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.10.77Бюллетень № 39 (45) Дата опубликования описания 01.11.77 (53) УДК 621.745 (088.8) (72) Авторы изобретения
М. И. Карпенко, Я. С. Резник и Б. М. Самоличенко
Гомельский филиал Белорусского и оли технического инс ти тута (71) Заявитель (54) МОДИФИКАТОР
Изобретение относится к составу модификатора для малоуглеродистого чугуна и заэвтектоидных литейных сталей, Известен модификатор 11для стали, содержащий, вес. %i;
Магний 5-10
Капьций 3-20
РЗМ 20-40
Алюминий О, 1-10
Железо 2-19
Кремний Остальное.
Известный модификатор,при обработке металла дает большое газовыделение и при содержании в чугуне 0,05 -0,10% хрома не может нейтрализовать его влияния.
Целью изобретения является разработка состава модификатора, устраняющего анизотропию структуры отливок, повышающего качество и сокращающего цикл графитизнрующего отжига при содержании в графитизированных сталях и доэвтектических чугунах 0,05 — 0,1 % xpoMa.
Для этого предложенный модификатор дополнительно содержит сурьму и марганец ол
2 при следующем соотношении компонентов, вес. Ъ
Магний 4-10
Кальций 5-1 0
Кремний 6-16
Алюминий 20-40
РЗМ 10-1 5
Марганец 12-20
Сурьма 10-1 5
Железо Ос та пьн ое.
Модификатор вводят в расплав в количестве 0,025 — 0,12% к весу жидкого металла температурой 1400 — 1450 С одним из известных способов, но предпочтительнее в разливочные литейные ковши. Чем выше содержание серы в чугуне, тем больше расход модификатора.
Испытания показали, что введение в состав модификатора сурьмы и марганца и уменьшение содержания кремния способствуют устранению анизотропии структуры отливок, торможению выделения графита в железоуглеродистых расплавах и повышению качества модифицированного металла; выявлена эффективность использования модификатора предпо577247
I .Формула и зоб ретения
Магний
Кальций
РЗМ
Алюминий
Кремний
Марганец
Сурьма
Железо
4-1 0
5-10
10-15
20-40
6 16
12-20
10-15
Остальное.
ИНИИПИ Заказ 3547/21 Тираж 766 Подписное
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 женного состава дпя графитиэированных сталей и доэвтектических чугунов, в том числе и при содержании в них 0,05 — О, 1%C v.
Например, при модифицированиичугуна, выплавленн or о дуллеко-пр оцессом вагранка — дуговая эпектропечь, доэвтектического состава с содержанием 2,4 - 2,68% С; 1,25—
1,45 /0 5 i; 0,3 — 0,48 %Му ; до О, 14 %Я до 0,12 %Сr .идо 0,15% Р введением 0,026»
0,10% к весу жидкого металла модифика- 10 тора выделения графита цо отжига не набпкн-
1 цапось и отливках толщиной до 40 мм, но в процессе первой стадии графитизации количество графитных включений возросло и про цопжитепьность второй стадии сократилась. 15
Дефектов в отливках не обнаружено, Механические свойства соответствовали марке ковкого чугуна КЧ 37 — 12.
Пример 1. Модификатор с минимгльным содержанием марганца и сурьмы следующего.,20 состава, вес. %: магний.4; кальций 10; апюминий 40; марганец 12; РЗМ 15; кремний
6; сурьма 10 и железо — остальное, хорошо усваивается металлическим расппавом. Введение его в количестве 0,025 — 0,055% к 25 весу жидкого металла в разпивочном ковше сокращает цикл поспедующей термической обработки на 12 — 25%, Однако при повышении в графитизированных стапях и F.oâêoì чугуне хрома (бопее 0,06%) и увеличении 30 толщины стенок отливок (бопее 25 мм) резупьтаты были нестабильными и влияние на качество сппавов незначитепьным, Практически моцификатор может быть использован при толщине стенок отпивок 5-16 мм.:, Р5
Пример 2. Модификатор, содержащий, вес%: магний 7; кальций 7,5; алюминий 30; марганец 16; кремний 11; РЗМ 13,5; сурьма
12,5, железо — остальное, в количестве
0,035 - 0,1% к весу расплавленного метал- 40 па обеспечивает наиболее высокие механические свойства, соответствующие марке
КЧ 37 - 12, оптимальную мелкозернистую структуру и увеличение удельного ковкого чугуна с 7,24 - 7,27 до 7,30 - 7,33 г/см,45
Э
Подобное влияние модификатор такого сос- тава оказывает HB графитизированные стали с содержанием 1,35 % С. Обнаружено снижение общего содеожания газов в модифицированном металле на 7 - 18%, уменьшение ®0 пцнейных размеров цендритов аусгенита, а продолжительность цикла графитизирующего отжига сокращается на 17 — 30% по сраьне- нию с отливками из немодифицированного металла. Модификатор хорошо растворяется о и усваивается при температурах более 1400 С.
Эффект модифипировауия сохраняется в те-чение 20 - 30 мин, При использовании та кого модификатора дефектов в отливках не обнаружено.
Пр мер 3. Модификатор с предельными значениями марганца и сурьмы. спедующе=го соетава, вес. %: магний 10, кальций 5,: алюминий 20; марганец 20; кремний 16;
РЗМ 11,5; сурьма 15 и железо - остальное., обеспечивает сокращение цикпа термичесгс;::. обработки отливок из модифицированных =.и а=: вов, содержащих до 0,12% хрома,, странение анизотропии структуры в отливках с û««èной стенок до -"0 м:::., кристаппиэу». :-:ся беэ модифилл::званияi отсером", и пов..-- ние качесгва графитизированных:.".;.coBKoFo чугуна и . отливка.— ;оцифидирование ст.алей c u, . .-..;.,35 io С повышает прецепы прочности, текучести и относительного удлинения на 3 — 8%, однако заметно снижа-= ется жидкотекучесть модифицированного рас ппава. Такой модификатор хуже усваивается металлическим расппавом, чем модификаторы по примерам 1 и 2, причем повышение содер кания марганца и сурьмы существенно снижает температуру и жидкотекучесть графитизированных сталей и доэвтектических чу= гунов. Модификатор может быть испопьзован при производстве массивных отливок.
Модификатор, содержащий магний, кальций, РЗМ, алюминий, кремний и жепеэо, о т и и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества графитизированных сталей и ковкого чугуна, устранения аниэогро« пии струк -уры и сокращения цикла графитизирующего отжига, он дополнительно содержит марганец и сурьму при следующем соотношении компонентов, вес, %:
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авторское свидетельство М 49086@, кл, С 22 С 35/00, 1974.