Модификатор для металлического сплава Советский патент 1986 года по МПК C21C1/00 C21C7/00 B22D1/00 

Изобретение относится к металлур гни и может быть применено для модифицирования металлических сплавов при производстве отливок Цель изобретения - повьшение прочности металлических сплавов и уменьшение отбела чугунных отливок. Поставленная цель достигается применением отходов стекловолокна в качестве модификатора металлического сплава. Отходы стекловолокна используются в качестве теплоизоляционной набивки в термических печах. Стеклян- ные волокна содержат в своем состав оксиды кремния, алюминия, кальция и других элементов. Толщина этих воло кон, как правило, не превышает 6 10 мкм. Пример 1 о Исходную жидкую сталь-марки Ст 25Л обрабатывают модификаторами двух типов известным - порошкообразный глинозем () и предлагаемым,- алюмобороснликатное волокно состава, %: SiOj 53,0; 15,0; СаО 17,0; остальное, отходы (обрезь) производства алюмоборосиликатной нити марки БС 6-400 ГОСТ 10727-73. Обработку расплава проводят на струе при переливе металла из тигля плавильной печи в разливочный ковшо Количество вводимого модификатора в каждом рассма риваемом случае составляет 0,10% от массы м:еталлао Размер частиц оксидо алюминия (глинозема) составляет 510 мкм, а толщина стеклянных волоко 6-10 мкм при длине волокон 3-30 ммо Заливку жидкой стали осуществляют в песчано-глинистые формы при 1550°С. В каждом случае отливают по 9 Заготовок, из которых изготавливают токов, из которых изготовляют стандартные образцы для испытаний на ра рыв (бц)о Жидкотекучесть сплава ( оценивают по спиральной пробе по ГОСТ 16438-70 о Для каждого модифика тора зд1швают по три спирали. Усредненные результаты сравнител . ных испытаний двух модификаторов на стали Ст 25 Л сведены в таблицу.

Отсюда следует, что эффективность действия предлагаемого модификатора (кремнеземное щелочное волокно), как графитизатора для снятия отбела чугуна, в 4 раза вьш&, чем у известного модификатора (ферросилиция ФС 75). Как следует из приведенных в таблице данных, применение отходов алюмоборосиликатного волокна в качестве предлагаемого модификатора стали Ст 25Л обеспечивает, по сравнению с известным, повьш1ения прочности на 13,5% и увеличение жидкотекучести сплава на 20%, Пример 2. Исходный жидкий чугун состава, %: С 3,4; Si 2,3; Мп 0,7, ,05-t S 0,04; Fe - остальное, обрабатывают модификаторами двух типов известным - ферросилиций марки ФС75 ГОСТ 1415-78 и предлагаемым - кремнеземное щелочное волокно (SiOj 80,OjfO,5%; 20,0 + + 0,5%) - отходы производства кремнеземной нити марки К11С6-180 (ОСТ 6-11-389-74). В обоих случаях ввод модификатора осуществляют на дно разливочного ковша во время заполнения его металлом Количество вводимого модификатора 0,2% от массы жидкого. металла. Ферросилиций ФС 75 вводят в виде кусков фракции 2-5 мм, а стекловолокно в виде отходов длиной 3- 15 мм (толщина элементарных волокон 5-7 мкм)о Температура чугуна во время модифицирования 1380-1390 С. Замер температуры металла производят термопарой погружения типа ТВР 5/20 ГОСТ 6616-74. Для контроля качества чугуна на склонность к отбелу до и после модифицирования заливают кли- новые технологические пробы размером 115х110х 2-25 мм в сухие песчано- глинистые формы с металлической плиткой Температура металла при заливке 1340-1350 С. В каждом случае отливают по шесть проб, которые после полного охлаждения чугуна разбивают и по излому определяют величину (глубину) отбелао Усредненные результаты сравнитепь- ных испытаний двух модификаторов Модификатор Глубина отбе- ла чугуна, мм Известный8 Предлагаемый 3 12668 Кроме того, в отличие от всех вестных графитизирующих модификато- ров, предлагаемый модификатор обладает еще одиим важным преимуществомсрок действия его при температурахs разливки жидкого чугуна практически неогрбшичен ввиду тугоплавкости (свыще 1700°с) составляющих его оксидов. Таким образом, применение стекловолокна в качестве предлагаемого модификатора для металлического сплава позволяет, по сравнению с модификаторами известных типов, заметно по-ts высить прочностные свойства сп-Т7.ава (в частности стали) и существенно (в 4 раза) уменьшить глубину отбела чугуиных отливок. Одновременно с 10 684 этим создаются условия для селективного изменения свойств сплава в зависимости от типа состава применявмых волокон и сокращаются затраты на его модифицирование, поскольку данный модификатор является отходом стекловолокнистого производства. Помимо этого, предлагаемый модификатор обладает практически неограниченной живучестью (длительностью действия) при температурах разливки чугуна ввиду тугоплавкости (свьше 1700 с) составляющих его оксидов. Формула изобретения Применение отходов стекловолокна в качестве модификатора для металлического сплава.

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для модифицирования металлических сплавов при производстве отливок. Цель изобретения,- повышение прочности металлических сплавов и уменьшение отбела чугунных отливок. Сущность изобретения заключается в применении отходов стекловолокна в качестве модификатора для металлического сплава. 1 табл (Л С