Модифицирующая смесь Советский патент 1985 года по МПК C22C35/00 

1 Изобретение относится к металлу гии, в частности к разработке составов модификаторов для фасонных чугунных отливок. Известна фосфорсодержа11ая лигатура f I 3, содержащая, мас.%: Фосфор 4-18 Марганец 1,5Кремний до 2 Железо. Остальное Указанный сплав не обеспечивает получения заданной жидкотекучести чугуна и при этом является дефицит ным. Наиболее близкой к предложенной по .технической сущности и достигае мому результату является модифицир ющая смесь ,21, содержащая, мас.%: Углеродсодержа1гц1Й материал5-10Марганецсодержащий материал5-10 Чугунная стружка Остальн Указанная смесь не обеспечивает получения заданной жидкотекучести чугуна для получения тошсостенных ливок (3 мм). Цель изобретения - повышение жи котекучести чугуна. Указанная цель достигается тем, что модифицирующая смесь, включающ углерод- и марганецсодержащие материалы и чугунную стружку, допо нительно содержит известково-фосфо ный шлам и двуокись кремния, а в к честве марганецсодержащего материа ла - силикомарганец при следующем отношении компонентов, мас.%: Углеродсодержащий материал.6-8 Известково-фосфорный шлам25-35 Силшсомарганец 8-1О Двуокись кремния 12-15 Чугунная стружка Остальное Известково-фосфорный шпам содер жит,мас.%: Са9, 30-45 . Cal, SiOj, и др. Остальное Повышение жидкотекучес7и чугуна обеспечивается за счет восстановле ния фосфора углеродсодержащим мате алом (1)соксиком, боем графитовых электродов Ш1Н графита) и перехода его в жидкий метаяп. Окись кальция заменяется извест Для болееполного перевода ее в пш 12 необходима добавка двуокиси кремния при соотношении CaO:Si02 0,9-1,0. При уменьшении SiOj (менее 12%) повышае1ся основность шлака, что уменьшает полноту перехода фосфора в металл. При увеличении SiOj(более. 15%) увеличивается количество образующегося шлака, что отрицательно сказывается на теплотехнических характеристиках процесса и затрудняет разливку. Силикомарганец вводят для тОго, чтобы чугун содержал необходимое количество кремния и марганца для более полного усвоения фосфора и углерода. Степень усвоения фосфора 80-90%.. Увеличение в составе смеси фосфорной составляющей (более 35%) хотя и обеспечивает дальнейшее повышение содержания фосфора и некоторое увеличение жидкотекучести, но затрудняет получение расчетных количеств марганца и кремния, в это же время значение жидкотекучести до 920 мм при температуре- заливки 1340-1350 с достаточно для получения качественных отливок сложной конфигурации. При уменьшении в смеси количества фосфорной составляющей (менее 25%) снижается показатель жидкотекучести. Присадку предлолсенной смеси при индукционной плавке чугуна производят на зеркало расплава в печи за 5-10 мин до выпуска в ковш. При плавке чугуна в вагранке смесь рекомендуетсяПредварительно брикетировать и подавать в шихту, причем подача флюса-известняка в завалку при этом сокращается или полностью исключается. Расход смеси для обеспечения расчетиого состава чугуна составляет 4-6мас.% обрабатьгоаемогометалла. Состав исходного чугуна находится в следующих пределах, мас.%: Углерод 3,1-3,4 Кремний 1,5-1,7 Марганец 0,3-0,4 Фосфор 0,1-0,15 Железо Остальное Плавку серого чУгуна проводят в индукционной печи емкостью 60 кг. Результа1Ъ1 обработки жидкого чугуна предложенной модифицирующей смесью (составы 2-4 на нижнем,верхнем и среднем значении, составы I и 5, вьпие и ниже предложенных пределов) и известным мод1 фикатором (состав 6) приведены в .

Продолжение таблицы

МОДИФИЦИРУЮЩАЯ СМЕСЬ, включающая углерод- и марганецсодержащие материалы и чугунную стружку, о тличающаяся |Тем,что,с целью повышения жидкотекучести чугуна, она дополнительно содержит извё,стково-фосфорный шлам и двуокись кремния, а в качестве марганецсодержащего материала - силикомарганец при следующем соотношении компонентов, мас.%: Углеродсодержащий материал 6-8 Известково-фосфорный шлам25-35 Силикомар ганец8-10 Двуокись кре.мш1Я12-15 (Л Чугунная стружкаОстальное

Модифицирующая смесь

1

2 3 А 5 Известная

)&1дкотекучесть приведена при 1340-1350°С. Полученные результаты свидетельствуют о преимуществах предложеннрй смеси по сравнению с известной. ,,

Для внедрения предлагаемой модифицирующей смеси не требуется дополнительных капитальных вложений.Она

980

Остальное ti 920 890 860 800

840

может использоваться при выплавке, серых чугунов из низкосортной шихты в вагранках или индукционных печах дпя заливки тонкостенных отливок сложной конфигурации. Экономический эффект может быть получен за счет экономии шихтовых материалов и уменьшеш1Я толщины стенок отливок.