Лигатура Советский патент 1984 года по МПК C22C35/00 

сг

D1

а Изобретение относится к металлур гии, в частности к раз аботке сост вов лигатур.с высокой плотностью, обеспечиваклоих высокую степень усвоения магния в чугуне. Известна лигатура, содержащая, вес.%: магний 13-17,0; церий 0,2-0 ,6 / никель остальное tl . К недостаткам лигатуры следует отнести ее высокую прочность, затруднякяцую измельчение, а также повы шенную стоимостьi . Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к пре длагаемой является лигатура 1 содержащая, вес. %: Магний 0,1-5,0 10,0-20,0 Кремний 50,0 Никель Железо Остальное известная лигатура имеет недостаточно высокую плотность, при водящую к низкой степени усвоения магния, и, как следствие, к повышенному расходу самой лигатуры. Целью изо етения является повышение плотности и коэффициента усво ения магния. Указанная цель достигается тем, что лигатура, содержа1-(ая магний, це рий, кремний, железо и никель, до.полнительно содержит марганец и углерод при следукячем соотношении ком понентов, мас.%; Магний ,4 0,02-0,5 Марганец 0,1-2,9 У глерод 0,1-1,9 Кремний 10-40 Железо Остгшьное Никель Лигатуру получали в индукционной тигельной печи мод. ИСТ-016 сплавле нием под слоем фпюСа металлического магния Mfi 96, никеля гранулированно го И-3, чугуна литейного коксового ЛКР2 и ЛКРЗ. Выплавлено 5 плавок ли гатуры предлагаемого состава. Полученные 5 составов лигатуры опробованы при сфероидизируюш.ей обработке чугуна следующего состава, вес.% С 3,5-3,7; Si 2,0-2,2; Мп 0,3-0,6; Р 0,05-0,07, S 0,01-0,015; Сг 0,010,03 N1 0,1-0,2; Сц. 0,08-0,14 ; Ti 0,02-0,07. Лигатура в количестве 0,4-0,8% от веса чугуна вводилась на дно ков с целью получевшя в чугуне 0,0350,045% остаточного махния. В ковш п струю вводили также Ог6% ферросилицйя ФС75 зернистостью 2-8 мм. Зали Всши пробы для определения состава чугуна и коэффициента усвоения магн брали образцы для замера твердости и определения относительного удлинения и обрабатываемости резанием. .Дробление лигатуры проводили в щековой дробилке. Аналрги ные испытания проведены и для известной лигатуры никель-магний-церий СТУ 48-21-5013-72). Полученные результаты приведены в таблице. Технология выплавки.предлагаемой лигатуры не изменяется по сравнению с известной. При этом представляется возможным и целесообразным при плавке предлагаемой лигатуры применить в шихте менее дефицитные никельсодержащие материалы для частичной замены дорогих tiapoK никеля (Hi, Н2, НЗ ) и, в частности ферроникель, получаемый из окисленных никелевых руд. Известно, что при производстве высокопрочного чугуна с шаровидным графитом одним из главных факторов, определяющих выбор сфероидизирующего ivюдификaтopa, является коэффициент усвоения магния, который зависит от содержания магния в лигатуре и ее плотности. Так, в результате опробования пяти составов предлагаемой и четыре х .составов известной Лигатуры получены близкие механические свойства и обрабатываемость чугуна, однако достигнуть эти показатели при различном количестве вводимой в распл в лигатуры и повышенном коэффициенте усвоения магния предлагаемой лигатурой CCM. таблицу). Анализ дополнительных данных испытаний показывает, что плотность предлагаемой лигатуры на.10% выше плотности известной лигатуры, при этом коэффициент усвоения магния соответственно вьлше. на 30%, а расход лигатуры меньше на 40%., , ,Разница в плотности известной и предлагаемой лигатур вызвана, глав- . ным образом, наличием в первой 1020% кремния, имеющего атомный .вес 29,1, в то время, как в предлагаемой лигатуре эту часть массы заменяет железо, имеющее меньший удельный объем (атомный вес. 55,8i. Кроме того, увеличение доли железа в лигатуре увеличивает плотность слитка при ее производстве уменьшает количество газовых раковин г что также способствует улучшению усвоемости магния. Экономический эффект от внедрения редлагаемой лигатуры равен 400 тыс. уб. и достигается за счет уменьшения е расхода по сравнению с известной. Установлено, что для получения одинаковой степени сфероидизации rpa tAiTa расход опробованных соста- ВОВ известной лигатурц составит 0,71,2% (в среднем 0,85% от массы обра Мотанного жидкого металла, а для предлагаемой лигатуры эта величина составляет 0,6%...,

ЛИГАТУРА, содержащая магний , церий, кремний, железо и никель, отличающая ti я тем, что, с целью повышения плотности и коэффициента усвоения магния при сохранении уровня механических свойств, она дополнительно содержит марганец и углерод при следующем соотношении компонентов, мас.%: 8-18,0 Магний 0,2-1,40 Церий 0,10-1,9 Кремний 10-40 Железо Марганец 0,02-0,5 0,1-2,9 Углерод Никель Остальное (Л с

ЙЬвест7,01

0,49 ная

0,41 0,46

0/33 0,42

0,69

Предлагаемая

Продолжение таблицы162

11,4

66

Удовлётворительная

и

72 88

9,2

167

,.« 10,3 174

74 75

7,5

187 9,6 172,5

И

78

14,6

154