МОДИФИКАТОР ЛИТЕЙНОГО ЧУГУНА И СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА МОДИФИКАТОРА ЛИТЕЙНОГО ЧУГУНА Российский патент 2019 года по МПК C21C1/10 C22C33/08 C22C37/04 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к модификатору на основе ферросилиция для изготовления литейного чугуна с пластинчатым, вермикулярным или шаровидным графитом, а также к способу производства модификатора.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Литейный чугун обычно производится в вагранке или индукционных электропечах, и обычно содержит 2-4% углерода. Углерод равномерно смешивается с железом, и форма, которую углерод принимает в затвердевшем литейном чугуне, очень важна для характеристик и свойств литейного чугуна. Если углерод принимает форму карбида железа, то такой литейный чугун рассматривается как белый литейный чугун, и имеет такие физические свойства, что он является твердым и хрупким, что в некоторых приложениях является нежелательным. Если углерод принимает форму графита, литейный чугун становится мягким и способным к механической обработке, и упоминается как серый литейный чугун.

Графит может существовать в литейном чугуне в пластинчатых, вермикулярных или сфероидальных (шаровидных) формах или в их вариациях. Шаровидная форма дает самый прочный и наиболее пластичный тип литейного чугуна.

Формой, размером и численной плотностью (количество шаровидных выделений на 1 мм²) графита, а также количеством графита относительно количества карбида железа можно управлять с помощью некоторых присадок, которые способствуют формированию графита во время отверждения литейного чугуна. Эти присадки упоминаются как модификаторы, а их добавление к литейному чугуну - как модифицирование. При литье продуктов из жидкого чугуна всегда будет риск образования карбида железа в тонких срезах литья. Образование карбида железа вызывается быстрым охлаждением тонких сечений по сравнению с более медленным охлаждением более толстых сечений отливки. Формирование карбида железа в литье упоминается в торговле как «отбел». Образование отбела количественно определяется путем измерения «глубины отбела», и силу модификатора для предотвращения отбела и уменьшения глубины отбела является удобным способом измерения и сравнения силы модификаторов.

В литейном чугуне, содержащем шаровидный графит, сила модификаторов также обычно измеряется численной плотностью частиц шаровидного графита на единицу площади в состоянии непосредственно после отливки. Более высокая численная плотность графитовых сфероидов на единицу площади означает, что степень модифицирования или графитового зародышеобразования была улучшена.

Существует постоянная потребность в нахождении модификаторов, которые уменьшали бы глубину отбела и улучшали обрабатываемость серых литейных чугунов, а также увеличивали бы численную плотность графитовых сфероидов в ковких чугунах.

Поскольку точная химия и механизм модифицирования, а также причины, по которым модификаторы функционируют таким образом, не полностью понятны, необходим большой объем исследований для того, чтобы обеспечить промышленность новыми и улучшенными модификаторами.

Считается, что кальций и некоторые другие элементы подавляют формирование карбида железа и способствуют образованию графита. Большинство модификаторов содержат кальций. Добавление этих ингибиторов образования карбида железа обычно облегчается добавлением сплава ферросилиция, и вероятно наиболее широко используемыми сплавами ферросилиция являются сплавы с высоким содержанием кремния, содержащие от 70 до 80 мас.% кремния, и сплав с низким содержанием кремния, содержащий 45-50 мас.% кремния.

Подавление образования карбида связывается с зародышеобразующими свойствами модификатора. Под зародышеобразующими свойствами понимается количество ядер, формируемых модификатором. Большое количество формируемых ядер приводит к увеличенной численной плотности шаровидных выделений графита, и таким образом улучшает эффективность модифицирования и улучшает подавление карбида. Кроме того, высокая скорость зарождения центров кристаллизации может также дать лучшую устойчивость к ослаблению эффекта модифицирования в течение длительного времени выдержки расплавленного чугуна после модифицирования.

Патент US № 3527597 описывает, что хорошая степень модифицирования получается при добавлении от приблизительно 0,1 до 10 мас.% стронция к содержащему кремний модификатору, который содержит меньше чем приблизительно 0,35 мас.% кальция и до 5 мас.% алюминия.

Из патентного документа WO 99/29911 известен модификатор литейного чугуна, показывающий увеличенную скорость зарождения центров кристаллизации по сравнению с модификатором, описанным в патенте US 3527597. Этот модификатор является модификатором на основе ферросилиция, содержащим от приблизительно 0,5 до 10% кальция и/или стронция и/или бария, меньше чем 5% алюминия, 0,5-10% кислорода в форме одного или более оксидов металлов и 0,5-10% серы в форме сульфидов металлов.

В патентном документе WO 99/29911 предпочтительными оксидами металла являются оксиды железа FeO, Fe₂O₃ и Fe₃O₄. Другими оксидами металлов, упомянутыми в этом документе, являются SiO₂, MnO, MgO, CaO, Al₂O₃, TiO₂ и CaSiO₃, CeO₂, ZrO₂.

Патент US №4432793 раскрывает модификатор, содержащий висмут, свинец и/или сурьму, общеизвестный как Spherix®. Висмут, свинец и/или сурьма, как известно, имеют высокую силу модификатора и вызывают увеличение количества ядер. Также известно, что эти элементы являются антисфероидизирующими элементами, и увеличивающееся присутствие этих элементов в литейном чугуне вызывает вырождение шаровидной структуры графита. Spherix® является ферросилицием, содержащим от 0,005% до 3% редкоземельных элементов и от 0,005% до 3% одного из элементов висмута, свинца и/или сурьмы. В соответствии с патентом US № 5733502 модификаторы типа Spherix® всегда содержат некоторое количество кальция, который улучшает усвоение висмута, свинца и/или сурьмы во время производства сплава и помогает однородно распределить эти элементы внутри сплава, поскольку эти элементы показывают недостаточную растворимость в железокремниевых фазах. Однако во время хранения этот продукт имеет тенденцию к распаду, и гранулометрия имеет тенденцию к увеличению количества мелочи. В патенте US № 5733502 было найдено, что основанный на ферросилиции ферросплав для модифицирования, содержащий (в мас.%) 0,005-3% редкоземельных элементов, 0,005-3% висмута, свинца и/или сурьмы, 0,3-3% кальция и 0,3-3% магния, в котором, отношение Si/Fe составляет больше чем 2, не распадался, однако для низкокремнистых модификаторов из FeSi продукт распадался во время хранения.

Заявка US № 2015/0284830 относится к сплаву модификатора на основе ферросилиция для обработки толстых литых деталей из чугуна, содержащему 0,005-3 мас.% редкоземельных элементов и 0,2-2 мас.% Sb. Упомянутый документ US 2015/0284830 описывает, что сурьма при соединении с редкоземельными элементами в сплаве на основе ферросилиция обеспечивает эффективное модифицирование и стабилизацию сфероидов в толстых деталях без недостатков, присущих добавлению чистой сурьмы к жидкому чугуну. Модификатор в соответствии с US 2015/0284830 обычно используется в контексте модифицирования чугунной ванны для предварительного кондиционирования упомянутого чугуна, а также для глобуляризации. Модификатор в соответствии с US 2015/0284830 содержит (в мас.%) 65% Si, 1,76% Ca, 1,23% Al, 0,15% Sb, 0,16% RE, 7,9% Ba и остаток из железа.

Производство модификатора, в котором небольшое количество сурьмы добавляется в сплав на основе ферросилиция, является относительно сложным. Благодаря высокой атомной массе сурьмы она будет стремиться опуститься на дно в расплаве ферросилиция, что может привести к неоднородному составу модификатора. Таким образом, воспроизведение правильного состава такого модификатора на основе ферросилиция, содержащего небольшие количества сурьмы, может быть затруднительным.

Задачей настоящего изобретения является предложить модификатор на основе FeSi, содержащий сурьму и не имеющий вышеупомянутых недостатков. Другой задачей настоящего изобретения является предложить однородный модификатор на основе FeSi, содержащий сурьму, который не был бы склонным к распаду независимо от отношения Fe/Si. Еще одной целью является намеренное введение контролируемого количества кислорода с помощью модификатора в форме Sb₂O₃. Эти и другие преимущества настоящего изобретения станут очевидными после прочтения последующего описания.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Было найдено, что добавление частиц оксида сурьмы Sb₂O₃ к модификатору в соответствии с WO 99/29911 вместо других оксидов металла и сульфида металла, раскрытых в WO 99/29911, неожиданно приводит к значительно более высокому количеству ядер или численной плотности шаровидных выделений в литейных чугунах при добавлении к литейному чугуну упомянутого модификатора, содержащего частицы Sb₂O₃.

В соответствии с первым аспектом настоящее изобретение относится к модификатору для изготовления литейного чугуна с пластинчатым, вермикулярным или шаровидным графитом, содержащему сплав ферросилиция в виде частиц, содержащий приблизительно 40-80 мас.% кремния, приблизительно 0,1-10 мас.% кальция, 0-10 мас.% редкоземельных элементов, например церия и/или лантана, и до 5 мас.% алюминия, с остатком из железа и случайных примесей в обычном количестве, который дополнительно содержит 0,1-10 мас.% оксида сурьмы по общей массе модификатора, где упомянутый оксид сурьмы имеет форму частиц и смешивается с частицами сплава ферросилиция, или добавляется к литейному чугуну одновременно с частицами сплава ферросилиция.

В соответствии с первым вариантом осуществления сплав ферросилиция содержит 45-60 мас.% кремния.

В соответствии со вторым вариантом осуществления сплав ферросилиция содержит 60-80 мас.% кремния.

В соответствии с третьим вариантом осуществления сплав ферросилиция содержит 0,5-5 мас.% кальция.

В соответствии с четвертым вариантом осуществления сплав ферросилиция содержит 0,5-5 мас.% алюминия.

В соответствии с пятым вариантом осуществления сплав ферросилиция содержит до 6 мас.% редкоземельных элементов. В одном варианте осуществления редкоземельные элементы представляют собой церий и/или лантан.

В соответствии с шестым вариантом осуществления модификатор содержит 0,2-5 мас.% частиц оксида сурьмы.

В соответствии с седьмым вариантом осуществления модификатор имеет форму смеси частиц сплава ферросилиция и частиц оксида сурьмы.

В соответствии с восьмым вариантом осуществления модификатор имеет форму агломерированной смеси частиц сплава ферросилиция и частиц оксида сурьмы.

В соответствии с девятым вариантом осуществления модификатор имеет форму брикетов, полученных из смеси частиц сплава ферросилиция и частиц оксида сурьмы.

В соответствии с десятым вариантом осуществления сплав ферросилиция в виде частиц и оксид сурьмы в виде частиц добавляются по отдельности, но одновременно к литейному чугуну.

Неожиданно было найдено, что модификатор в соответствии с настоящим изобретением, содержащий оксид сурьмы, приводит к увеличенной численной плотности шаровидных выделений при добавлении этого модификатора к литейному чугуну, обеспечивая таким образом улучшенное подавление образования карбида железа при использовании того же самого количества модификатора, что и при использовании обычных модификаторов, или давая то же самое подавление образования карбида железа при использовании меньшего количества модификатора, чем при использовании обычных модификаторов. В настоящей патентной заявке новый модификатор был сравнен с обычными модификаторами предшествующего уровня техники, описанными в патентном документе WO 99/29911.

В соответствии со вторым аспектом настоящее изобретение относится к способу для производства модификатора для изготовления литейного чугуна с пластинчатым, вермикулярным или шаровидным графитом, содержащему: обеспечение сплава ферросилиция в виде частиц, содержащего 40-80 мас.% кремния, приблизительно 0,1-10 мас.% кальция, 0-10 мас.% редкоземельных элементов, например церия и/или лантана, и до 5 мас.% алюминия, с остатком из железа и случайных примесей в обычном количестве, и смешивание частиц оксида сурьмы с упомянутыми частицами сплава ферросилиция в количестве 0,1-10 мас.% по общей массе модификатора.

В соответствии с первым вариантом осуществления этого способа сплав ферросилиция содержит 45-60 мас.% кремния.

В соответствии со вторым вариантом осуществления этого способа сплав ферросилиция содержит 60-80 мас.% кремния.

В соответствии с третьим вариантом осуществления этого способа сплав ферросилиция содержит 0,5-5 мас.% кальция.

В соответствии с четвертым вариантом осуществления этого способа сплав ферросилиция содержит 0,5-5 мас.% алюминия.

В соответствии с пятым вариантом осуществления этого способа сплав ферросилиция содержит до 6 мас.% редкоземельных элементов. В одном варианте осуществления редкоземельные элементы представляют собой церий и/или лантан.

В соответствии с шестым вариантом осуществления этого способа модификатор содержит 0,2-5 мас.% частиц оксида сурьмы.

В соответствии с седьмым вариантом осуществления способа по настоящему изобретению частицы оксида сурьмы смешиваются со сплавом ферросилиция в виде частиц путем механического смешивания.

В соответствии с восьмым вариантом осуществления этого способа частицы оксида сурьмы смешиваются со сплавом ферросилиция в виде частиц путем механического смешивания или перемешивания с последующей агломерацией порошковой смеси путем прессования со связующим веществом, предпочтительно раствором силиката натрия. Эти агломераты затем дробятся и просеиваются на сите до требуемого размера конечного продукта. Агломерация порошковых смесей гарантирует отсутствие сегрегации оксида сурьмы.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 показывает тестовый образец чугунной отливки.

Фиг. 2 представляет собой диаграмму, показывающую численную плотность шаровидных выделений в образцах литейного чугуна.

Фиг. 3a-b показывают полученные с помощью SEM фотографии модификатора в соответствии с настоящим изобретением, FeSi, покрытого порошком Sb₂O₃.

В процессе производства литейного чугуна с шаровидным графитом расплав литейного чугуна обычно обрабатывается гранулирующим агентом, обычно с использованием сплава Mg-FeSi, перед модифицированием. Грануляризация имеет своей целью изменить форму графита с чешуек на шаровидные выделения, когда он выделяется и растет. Это делается путем изменения энергии интерфейса графит/расплав. Известно, что Mg и Ce являются элементами, которые изменяют энергию интерфейса, причем Mg является более эффективным, чем Ce. Когда Mg добавляется к расплаву основного чугуна, он будет сначала реагировать с кислородом и серой. При этом только «свободный магний» будет иметь гранулирующий эффект. Реакция грануляризации приводит к перемешиванию, является интенсивной и производит шлак, всплывающий на поверхность. Интенсивность этой реакции приведет к тому, что большинство площадок зародышеобразования для графита, которые уже были в расплаве (введены исходным материалом), и другие включения станут частью шлака на поверхности и будут удалены. Однако некоторые включения MgO и MgS, образовавшиеся во время грануляризации, все еще будут оставаться в расплаве. Эти включения по сути не являются хорошими площадками зародышеобразования.

Основная функция модифицирования заключается в предотвращении образования карбидов путем введения площадок зародышеобразования для графита. В дополнение к введению площадок зародышеобразования модификатор также преобразует включения MgO и MgS, сформированные во время грануляризации, в площадки зародышеобразования путем добавления некоторого слоя (с Ca, Ba или Sr) на этих включениях.

В соответствии с настоящим изобретением частицы основного сплава FeSi должны содержать от 40 до 80 мас.% Si. Основной сплав FeSi может быть высококремнистым сплавом, содержащим 60-80 мас.%, например 70-80 мас.% кремния, или низкокремнистым сплавом, содержащим 45-60 мас.%, например 45-55 мас.% кремния. Основной сплав FeSi должен иметь размер частиц, находящийся внутри обычного диапазона для модификаторов, например 0,2-6 мм, например 0,2-3 мм.

В соответствии с настоящим изобретением частицы сплава на основе FeSi содержат 0,5-10 мас.% Ca. Использование более высокого количества Ca может уменьшить эффективность модификатора, увеличивая образование шлака и увеличивая затраты. Хорошая эффективность модифицирования достигается также в том случае, когда количество Ca в основном сплаве FeSi составляет приблизительно 0,5-6 мас.%. Предпочтительно количество Ca в основном сплаве FeSi составляет приблизительно 0,5-5 мас.%.

Основной сплав FeSi содержит до 10 мас.% редкоземельных элементов (RE). RE может быть, например, Ce и/или La. В некоторых вариантах осуществления количество RE должно составлять до 6 мас.%. Количество RE предпочтительно должно составлять по меньшей мере 0,1 мас.%. Предпочтительно RE представляет собой Ce и/или La.

Частицы Sb₂O₃ должны иметь малый размер, то есть микронный размер (например 10-150 мкм), приводя к очень быстрому плавлению или растворению частиц Sb₂O₃ при их введении в жидкий литейный чугун. Предпочтительно частицы Sb₂O₃ смешиваются с частицами основного сплава FeSi перед добавлением модификатора в жидкий литейный чугун. Частицы FeSi полностью покрыты частицами Sb₂O₃, см. Фиг. 3. Смешивание частиц Sb₂O₃ с частицами основного сплава FeSi дает устойчивый гомогенный модификатор. Однако следует отметить, что смешивание частиц Sb₂O₃ с частицами основного сплава FeSi не является обязательным для достижения эффекта модифицирования. Частицы основного сплава FeSi и частицы Sb₂O₃ могут добавляться к жидкому литейному чугуну по отдельности, но одновременно.

Добавление частиц Sb₂O₃ вместе с частицами основного сплава FeSi вместо легирования Sb сплава FeSi обеспечивает несколько преимуществ. Как сурьма, так и кислород соединения Sb₂O₃ являются существенными для эффективности модификатора. Другим преимуществом является хорошая воспроизводимость состава модификатора, поскольку количество и гомогенность частиц Sb₂O₃ в модификаторе легко контролируется. Важность управления количеством модификаторов и наличия однородного состава модификатора является очевидной, учитывая тот факт, что сурьма обычно добавляется в количестве несколько частей на миллион. Добавление неоднородного модификатора может привести к неправильным количествам затравочных элементов в литейном чугуне. Еще одним преимуществом является менее затратное производство модификатора по сравнению со способами, включающими легирование сурьмой сплава на основе FeSi.

Примеры

Четыре попытки модифицирования были выполнены из одного 600-килограммового ковша расплавленного литейного чугуна, обработанного магнием путем добавления 1,3 мас.% гранулирующего сплава MgFeSi. Этот гранулирующий сплав MgFeSi имел следующий состав (в мас.%): 5,8 мас.% Mg, 1 мас.% Ca, 1 мас.% RE, 0,7 мас.% Al, 46 мас.% Si и остаток, являющийся железом.

Эти четыре попытки были разделены на два повтора с использованием двух других модификаторов.

Эти два модификатора состояли из сплава ферросилиция, Модификатора A, содержащего 71,8 мас.% Si, 1,07 мас.% Al, 0,97 мас.% Ca, 1,63 мас.% Ce, и остатка, являющегося железом. К одной части Модификатора А было добавлено 1,2 мас.% Sb₂O₃ в форме частиц, и механическое смешивание осуществлялось для того, чтобы получить модификатор по настоящему изобретению. К другой части Модификатора А было добавлено 1 мас.% FeS и 2 мас.% Fe₂O₃, после чего осуществлялось механическое смешивание. Это модификатор в соответствии с патентным документом WO 99/29911, производимый компанией Elkem AS под торговой маркой Ultraseed®.

Эти четыре попытки были разделены на два повтора двух различных модификаторов. Две попытки осуществлялись с добавлением порошка FeS и Fe₂O₃ для того, чтобы получить модификатор Ultraseed®, и две попытки осуществлялись с добавлением порошка Sb₂O₃ для того, чтобы получить модификатор по настоящему изобретению.

Таблица 1 показывает использованные модификаторы. Количества оксида сурьмы, оксида железа и сульфида железа приведены по общей массе модификаторов.

Таблица 1

Добавляемые количества (мас.%) # Основной модификатор FeS Fe₂O₃ Sb₂O₃ Ссылка Ковш 1 Модификатор A 1% 2% - Ultraseed (предшествующий уровень техники) Ковш 2 Модификатор A - - 1,2% Sb₂O₃ (настоящее изобретение) Ковш 3 Модификатор A - - 1,2% Sb₂O₃ (настоящее изобретение) Ковш 4 Модификатор A 1% 2% - Ultraseed (предшествующий уровень техники)

Модификаторы добавлялись к расплавам литейного чугуна в количестве 0,2 мас.%. Эти модифицированные литейные чугуны отливались в цилиндрические тестовые образцы диаметром 28 мм. Микроструктуры исследовались в одном образце из каждого испытания. Эти тестовые образцы были разрезаны, подготовлены и оценены с помощью анализа изображения в положении 2, показанном на Фиг. 1. Определялось количество шаровидных выделений (количество шаровидных выделений/мм²). Результаты показаны на Фиг. 2.

Как видно из Фиг. 2, обработанные содержащими Sb₂O₃ модификаторами литейные чугуны имеют более высокую численную плотность шаровидных выделений по сравнению с теми же самыми расплавами литейных чугунов, обработанными модификатором предшествующего уровня техники Ultraseed®.

После ознакомления с описанными предпочтительными вариантами осуществления настоящего изобретения специалисту в данной области техники станет очевидно, что могут использоваться и другие варианты осуществления, включающие в себя концепции настоящего изобретения. Эти и другие примеры настоящего изобретения, проиллюстрированные выше и на прилагаемых чертежах, приведены исключительно в качестве примера, и фактическая область охвата настоящего изобретения определяется следующей формулой изобретения.

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для модифицирования литейного чугуна с пластинчатым, вермикулярным или шаровидным графитом. Модификатор содержит сплав ферросилиция в виде частиц, содержащий 40-80 мас.% кремния, 0,1-10 мас.% кальция, 0-10 мас.% редкоземельных элементов в виде церия и/или лантана, и до 5 мас.% алюминия с остатком из железа и случайных примесей в обычном количестве, который дополнительно содержит 0,1-10 мас.% оксида сурьмы по общей массе модификатора, где упомянутый оксид сурьмы имеет форму частиц и смешивается с частицами сплава ферросилиция, или добавляется к литейному чугуну одновременно с частицами сплава ферросилиция. Изобретение позволяет значительно увеличить количество ядер или численной плотности шаровидных выделений в литейных чугунах при добавлении к литейному чугуну упомянутого модификатора, содержащего частицы оксида сурьмы. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 1 пр., 1 табл., 3 ил.

1. Модификатор для изготовления литейного чугуна с пластинчатым, вермикулярным или шаровидным графитом, содержащий сплав ферросилиция в виде частиц, содержащий приблизительно 40-80 мас. % кремния, приблизительно 0,1-10 мас. % кальция, 0-10 мас. % редкоземельных элементов, например церия и/или лантана, и до 5 мас. % алюминия, остальное железо и случайные примеси, который дополнительно содержит 0,1-10 мас. % Sb₂O₃ по общей массе модификатора, в котором упомянутый Sb₂O₃ имеет форму частиц.

2. Модификатор по п. 1, в котором сплав ферросилиция содержит 45-60 мас. % кремния.

3. Модификатор по п. 1, в котором сплав ферросилиция содержит 60-80 мас. % кремния.

4. Модификатор по любому из пп. 1-3, в котором сплав ферросилиция содержит 0,5-5 мас. % кальция.

5. Модификатор по любому из пп.1-4, в котором сплав ферросилиция содержит 0,5-5 мас. % алюминия.

6. Модификатор по любому из пп.1-5, в котором сплав ферросилиция содержит до 6 мас. % редкоземельных элементов.

7. Модификатор по любому из пп.1-6, в котором модификатор содержит 0,2-5 мас. % Sb₂O₃ в виде частиц.

8. Модификатор по любому из пп.1-7, в котором редкоземельные элементы представляют собой церий и/или лантан.

9. Модификатор по любому из пп.1-8, который имеет форму смеси или сочетания частиц сплава ферросилиция и частиц Sb₂O₃.

10. Модификатор по любому из пп.1-9, который имеет форму агломератов, полученных из смеси частиц сплава ферросилиция и частиц Sb₂O₃.

11. Модификатор по любому из пп.1-10, который имеет форму брикетов, полученных из смеси частиц сплава ферросилиция и частиц Sb₂O₃.

12. Способ производства модификатора для изготовления литейного чугуна с пластинчатым, вермикулярным или шаровидным графитом, включает обеспечение основного сплава ферросилиция в виде частиц, содержащего 40-80 мас. % кремния, приблизительно 0,1-10 мас. % кальция, 0-10 мас. % редкоземельных элементов, например церия и/или лантана, и до 5 мас. % алюминия, остальное железо и случайные примеси, и смешивание с упомянутыми частицами основного сплава частиц Sb₂O₃ в количестве 0,1-10 мас. % по общей массе модификатора.