Способ получения чугуна с шаровидной формой графита Советский патент 1990 года по МПК C21C1/06 

Изобретение относится к металлургии,, в частности к разработке способов получения чугуна с шаровидной формой гсафита .

Цель изобретения - снижение затрат на модифицирование за счет сокращения расхода силикомишметалла.

Изобретение иллюстрируется примерами конкретного выполнения.

Выбор приемов способа обусловлен следующим.

Количество модифицирующей смеси для обработки жидкого чугуна, соотношение в ней компонентов и рабочий

интервал температур определены экспериментально. При расходе смеси менее 0,9% ухудшается форма графитовых включений, в структуре- чугуна появляется пластинчатый графит. Увеличение расхода смеси свыше 1,6%, не приводя к повышению степени сфероидизации графита, повышает стоимость модифицирования. При температуре чугуна ниже 1430°С модифицирующая смесь плохо растворяется в чугуне, что приводит к образованию большого количества шлака, появлению брака литья. При температуре чугуна выше 1530 С в отливках появсд J

00 ГС

00

ляется отбел, падают пластические свойства чугуна. При температуре чугуна используют модифицирующую смесь при соотношении компонентов 1:15. При уменьшении в смеси количества силикомишметалла сокращается продолжительность модифицирующего эффекта, а увеличение его количества повышает себестоимость литья. При темперэ туре чугуна 1530°С необходимую продолжительность эффекта модифицирования и минимальную себестоимость литья обеспечивают соотношением в смеси силикомишметалла и магнийсодержащего модифи; катора 1:5. При соотношении компонентов в смеси 1: возрастает стоимость модифицирования, а при соотношении 1:6 снижается длительность модифицирующего эффекта. Внутри температур- 2 ного интервала отклонение изменения соотношения компонентов смеси от пропорциональности изменения температуры приводит к тем же последствиям, что и на границах интервала.

В индукционной печи емкостью 10 т выплавляли чугун следующего химического состава,%: С 3,6-3,8, Si 1,6-1,8 Мп 0,5-0,6, S 0,03-0,04, Р 0,08-0,15. Температуру чугуна изменяли от до 1550аС. На дно ковша емкостью 3 т подавали модифицирующую смесь, состоящую из магнийсодержащей лигатуры (2,8% Мо, ,3% Са, 3,22; Ва, 1,9 РЗМ, 59,6% Si, Fe - остальное, ТУ ) и силикомишметалла (ФС 30 РЗМ 30 ту 1 -5-78-76 32% РЗм; k6% si;

5% Са,- Fe - остальное). Соотношение компонентов в смеси изменяли в зависимости от температуры. Ковш заполняли чугуном и подавали на разливку. При разливке чугуна в формы производили графитизированную обработку чугуна ферросилицием ФС-75 в количестве 0,3% от массы чугуна.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при производстве отливок из высокопрочного чугуна. Цель изобретения - снижение затрат на модифицирование за счет сокращения расхода силикомишметалла. Новый способ получения чугуна с шаровидной формой графита включает сфероидизирующую обработку расплава в ковше при 1480-1530°С смесью силикомишметалла и MG-содержащего сплава (MG 2...4,5

РЗМ 3...8,0

BA 1...5,0

CA 1...5,0

AL 1...5,0

SI не менее 45% и FE остальное) при соотношении между ними 1 : (5...15) и расходе смеси 0,9-1,6 мас.%, а графитизирующее модифицирование осуществляют ферросилицием при заливке расплава из ковша в форму. Использование MG-содержащего сплава взамен силикомишметалла, а также ферросилиция в качестве графитизатора позволит снизить затраты на модифицирование чугуна. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.

Результаты сравнительного анализа известного и предложенного способов

п.2лУ.ч..я.ч.У.гУ.н,а,

1А80

1,2

1,2 1,2 1,2 1,2

1,2

0,9 1,6

28

100% силикомишметалла

6 5 6

15 17 21 20

6 6

19

13 22

В структуре пластинчатый графит через 5 мин после модифицирования

Возросла стоимость модифицирования

Как следует из таблицы, применение в количестве дополнительного сфе- роидизатора магнийсодержащего сплава и использование в качестве графитиза- тора ферросилиция позволяет снизить затраты на модифицирование чугуна.

Формула изобретения JQ

1« Способ получения чугуна с шаровидной формой графита, включающий ввод в расплав жидкого чугуна в ковше силикомишметалла, ввод графитиза- $ торов при заливке расплава в форму, отличающийся тем, что, с целью снижения затрат на модифицирование за счет сокращения расхода силикомишметалла, в расплав чугуна в ковше 20 дополнительно вводят магнийсодержащий сплав, сплав вводят в смеси с силико- мишметаллом в соотношении ()si, при этом расход смеси равен 0,,8%

от массы расплава, а температура расплава ЙЗО-1530°С.

. Способ по п. отличающий с я тем, что магнийсодержащий сплав содержит компоненты в следующе соотношении, мас.%:

Магний

Редкоземельные элементы

Барий

Кальций

Алюминий

Кремний

Железо

24,5

3-8

1-5

1-5

1-5

Не менее 5,

Остальное