Сплав для раскисления и модифицирования рельсовой стали Советский патент 1983 года по МПК C22C35/00 

00

ел

о :л Изобретение ; отгносится к метаяяурги и может бьпъ использовано для раскиспения и модифицирования рельсовой стали..... Известен сплав , содержапшй, вес. %;. Кремний25 85 . Магний3-20 .. Титан. 3-30 ЖелезоОстальное. При применении этого сплава содержание титана в стали превьшает 0,02%, что приводит к образованию крупных стр чечньк нитридов титана в рельсовой стали и снижению эксплуатационной стойкости рельсов. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эф фекту свгснется сплав 2} , сбдержаиий, вес. %; Кремний ЗО-вО Магний3-15 Титан3-25 Церий0,О5-1 ЖелезоОстальное. j Недостатком сплава является туз, что содержание титана в нем колеблется в широких пределах. Кроме того, угар титана при раскислении стали нестабилен. Учитъгоая, что титан является основным регулятором размера зерна стали при раскислении ее этим сплавом, колебания содержания титана в стали приводят к различной степени измельчения зерна и, следовательно, к значительным колебаниям показателей меканическик свойств рель сов, особенно ударной вязкости в термов .«TTjrMkX г г овплатгтттж w r MtTUfutIt trt llA«i упрочненном состоянии, и снижению надежности их В эксплуатации. Недостаточная степень раскисленности металла в ряде случаев вызывает по явпение дефектов макроструктуры. Таким офазом, в сплаве недостает элементов, которые оказывали бы стабшшзнруишее влияние нЬ степен1э раскисленнос1И металла и иэ- мельчения зерна стали. Цель изобретения - повышение ударной вязкости и улучшение макрострукгуры стали. Поставленная цель достигается тем, что сплав содержащий кремний, магний, титан редкоземепьньге металлы и железо, дополнительно содержит алюминий при следующем. cooTHomeifmH компонентов. Вес. %: . Крбмний 40-75 Магний Редкоземельные метецйы 0,5-0,9 Алюминий 0,Й-2 Железо Остальное Предлагаемый сплав обеспечивает требуемый химический состав металла при расходе его 4 . 6 кг/т стали. При этом магний достаточно полно усваивается металлом. Содержание титана и алюминия в сплаве обеспечивает Ьптимал&гную величину зерна, глубокое раскисление и стабильные повышенные механические свойства рельсов. Для определения Влияния предлагаемого сплава на характеристики качества метал-, ла готовят сплавы с граничными и оптимальными соотношениями компонентов. Для сопоставительного анализа приготавливают известный сплав. Характеристика химического состава ;сплавов дана в табл. 1. Таблица, Каждый сплав приготавливают путем .сплавпення 75 или 65% ферросилиция с ферротитаном и алк отнием. Магний вводят в расплав под специальным ковпа.JKOM.. . . . Попученные сплавы однородны по составу и не рассыпаются при (йтп-ельном хранеишЕ. Плотность их составляет 3-4,5 г/см. Сплавы опробывают при расЕнслении и модифицировании рельсовой стали марки |М76. , Металл Выплавляют в 5ОО кг дуговой :эиекгропечи с основной футеровкой. Преа Варитепьное рескисление в печи ос есгвляют путем вввда в расплав ферромар-. Гавца из расчета получения в стали сред 16 03 незаданного содержания марганца. Темпе;ратура металла; перед выпуском -составпя-ет 157О-1590®С; Металл выпускают В ковш емкостью 5ОО кг. В ковше сталь раскисляют указанным в табл. 1 сплавом. Металл разливают в слитки масжой 50 кг. Слитки прокатывают на кввцреее 56 мм, ;из которого отбирают пробы для исследо|вания качества металла. ; Результаты исследования металла представлены в табп, 2. В готовой стали содерокатся компонен-. ты, %: с 0,72 - О,77; O.S3 - 0,97; 0,30-0,40; Р около 0,025 и 0,О20. Качество металла прт всяюльзовании сплавов различного состава дано в табл.2. 3 т а б л и ц а 2.

СПЛАВ ДЛЯ РАСКИСЛЕНИЯ И МОДИФИШ1РО ВАНИЯ РЕЛЬаЖОЙ СТАЛИ, содернс шшй кремний, мапшй4 . титан, редкоземельные металлы и зкелезо, о т л и ч a ю ш и и с я тем, что, с . целью повышения ударной вязкости и упучшеиия маврсгструктуры Сталиной дополнительно содержит алюминий при следующем . соотношении компонентов, вес. %: 4О-75 Кремний 4-1О Магний Титан 2-8 Редкоземельные 0,5-О,9 металлы 0,8-2,0 АЛКЯЛ1НИЙ Остальное. Железо