Лигатура для отливок из чугуна Советский патент 1990 года по МПК C22C35/00 

Изобретение относится к металлургии чугуна.

Цель изобретения - повышение механических и технологических свойств чугуна в отливках при отрицательных температурах.

Изобретение проиллюстрировано следующим примером.

Лигатуру получают в экспериментальном отделении путем сплавления ферросилиция, феррохрома, ферробора, меди, полуфабрикатного никеля, металлического лантана, феррокобальта, нитридов ванадия, ферромолибдена и карбюризатора в индукционных печах.

Приготовление лигатуры начинают загрузкой ферромолибдена ФМо2, меди МО, никеля НПЗ, феррохрома ФХ200 и феррокобальта ФКО. Для корректировки химического состава по содержанию углерода присаживают молотый карбюризатор (бой электродов), После полного

расплавления шихты проводят раскисление расплава ферросилицием ФС75ч, измельченного до фракции менее 6 мм. После раскисления вводят нитриды ванадия ВД2Н, а перед выпуском расплава в ковш вводят измельченные модифи1(1- рующие компоненты: ферробор.ФБ-2 и металлический лантан ЛаМ-1, Разливку лигатуры проводят в плоские металлические изложницы. Полученные слитки лигатуры измельчают на щековых меха -. нических дробилках до фракции 5 мм, При микролегировании чугунов до- эвтектического состава используют лигатуры фракции от 0,5 до 5 мм. Фракцию менее 0,5 мм отсеивают на сите. Лигатуру вводят в ковш после его заполнения на 0,1-0,2 объема в количестве 0,8% от массы расплава. Исходный состав чугуна, выплавленного в дуговой электропечи марки ДС 1,5, содержит, мас.%: углерод 2,96-3,05; кремсл

эо эо -vl ;о

S5

НИИ 0,70-0,75;- сера до 0,02) марганец 0,85-0,89} никель - 0,25 фосфор 0,04-0,05 и железо остальное.

В табл.1 приведены химические составы лигатур опытных плавок (состав 1 - известный).

В процессе разливки микролегированных чугунов получали технологические

Значительный рост механических технологических свойств обеспечив ся специфическим влиянием дополни тельно вводимых в лигатуру компон тов на микроструктуру чугуна: мол ден исключает образование межденд ного графита и повьшает стабильно структуры при отрицательных темпе

ттплЛч й« ..,« и ницсиельных темпе

; ± . Ю Р-. «итриды ванадия измельчают

таний и отливки. Механические испытания проводят в соответствии с известной методикой. Ударную вязкость определяют на образцах 10x10x55 мм тип II. Удароустойчивость при отрицательной « температуре -30 С проводят в условиях многократных ударов при энергии еди-t ничного удара 9,5 МПа.

В табл.2 приведены механические и технологические свойства при темпе- p« ратурах от -10 до микролёгиро- ванных чугунов опытных плавок.

Как видно из табл.2, при использовании предлагаемой лигатуры для легирования чугунов, работающих при отрицательных температурах, достигаются более высокие характеристики механических и технологических свойств, чем при использовании лигатуры известного состава; Так, применение лйгату- - ры известного состава 3 обеспечивает рост предела выносливости при изгибе от 61% (при ) до 1АЗ% (при ,-60 С), увеличение ударной вязкости от 131% (при -10°С) до 300% (при -60 С, снижение технологической пла- стичности в диапазоне температур от -10 до -60 С примерно в 4 раза.

25

структуру, повышают ее гетероген- ность, бор воздействует на состоян границ, очищая их от неметаллическ включений.

Формула изобретени

Лигатура для отливок из чугуна содержащая никель, кремний, хром, медь, углерод, кобальт и железо, отличающаяся тем, что с целью повьшения механических и нологических свойств в отливках пр отрицательных температурах, она до нительно содержит молибден, бор, н риды ванадия и лантан при следующе соотношении компонентов, мас.%:

Никель

Кремний

Хром

Медь

Углерод

Кобальт

Молибден

Бор

Нитриды ванадия

Лантан

Железо

6--11

5-9

3-7

1-3

3-5

5-8

5-9

3-7

4-8

2-5

Остальное

87924

Значительный рост механических и технологических свойств обеспечивается специфическим влиянием дополнительно вводимых в лигатуру компонентов на микроструктуру чугуна: молибден исключает образование междендритного графита и повьшает стабильность структуры при отрицательных темпера-- J -ff ..,« и ницсиельных темпе

Р-. «итриды ванадия измельчают

Р-. «итриды ванадия измельчают

«

«

5

структуру, повышают ее гетероген- : ность, бор воздействует на состояние границ, очищая их от неметаллических включений.

Формула изобретения

Лигатура для отливок из чугуна, содержащая никель, кремний, хром, медь, углерод, кобальт и железо, отличающаяся тем, что, с целью повьшения механических и технологических свойств в отливках при отрицательных температурах, она дополнительно содержит молибден, бор, нитриды ванадия и лантан при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Никель

Кремний

Хром

Медь

Углерод

Кобальт

Молибден

Бор

Нитриды ванадия

Лантан

Железо

6--11

5-9

3-7

1-3

3-5

5-8

5-9

3-7

4-8

2-5

Остальное

Изобретение относится к металлургии чугуна. Цель - повышение механических и технологических свойств чугуна в отливках при отрицательных температурах. Лигатура для отливок из чугуна, содержащая никель, кремний, хром, медь, углерод, кобальт и железо, дополнительно содержит молибден, бор, нитриды ванадия и лантан при следующем соотношении компонентов, мас.%: никель 6-11, кремний 5-9, хром 3-7, медь 1-3, углерод 3-5, кобальт 5-8, молибден 5-9, бор 3-7, нитриды ванадия 4-8, лантан 2-5, железо остальное. При температурах от -10 до 60°С. Ударная вязкость составляет 50-81 Дж/см 2. 2 табл.

Т а б л и ц а 1

Составитель А.Константинова Редактор М.Недолуженко Техред Л.Сердюкова Корректор Т.Малец

Заказ 2517

Тираж 485

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101

Т. а б л и ц а 2

Подписное