Модифицирующая смесь Советский патент 1991 года по МПК C21C1/00 

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к литейному производству, в частности к модификаторам, используемым при производстве графитизированных сплавов с повышенными упругопластиче- скими свойствами.

Цель изобретения - повышение герметичности и упругопластических свойств сплава.

Предлагаемая смесь, содержащая борную кислоту, силикобарий, углекислый барий и окалину железа, дополнительно содержит ферросиликоцирконий, нитриды марганца и модификатор ФС50Мг2 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Борная кислота26-37.

Силикобарий 9-14

.Ферросиликоцирконий5-9

Нитриды марганца ,11-20

Модификатор ФС50Мг28-13

Углекислый барий8-15

Окалина железа10-15

Для получения предлагаемой модифицирующей смеси используют материалы следующих составов.

Ферросиликоциркиний, содержащий, мас.%: цирконий 48,5; кремний 29,5; алюминий 8; медь 2,7; углерод 0,2; фосфор 0,01; железо остальное/

Силикобарий, содержащий, мас.%: кремний.52; барий 13; марганец 12; алюминий 5; кальций 7; титан 3,5; углерод 0,2; железо остальное.

О ЧЭ О

N

m

ю

Комплексный модификатор ФОБОМг2 состава, мае. %; кремний 54; кальций 4: РЗМ 1,5; магний 2; алюминий 2,2; железо остальное.

Опытное приготовление модифицирую щих смесей проеодят механическим перемешиванием намельченных исходных материалов ферросиликоциркония, окалины железа, силикобария и углекислого бария с порошком борной кислоты. После 2-3 мин вводят нитриды марганца и магнийсо- держащий модификатор (ФС50Мг2) и дополнительно перемешивают 1, мин. Модифицирующие смеси вводят в расплав в бумажных пакетах.

Модифицирующие смеси испытывают при плавке графитизированных сталей за- эвтектоидного состава, выплавляемых в индукционных печах,

В табл. 1 приведены составы модифицирующих смесей, использованные для обработки сталей заэвтектоидных составов.

Жидкотекучесть модифицированных сталей определяют по спиральной технологической пробе трапециевидного сечения площадью 0,05 см , а предел прочности при растяжении - на 10 мм образцах по стандарту. Ударную вязкость определяют по методу испытания на ударный изгиб на образцах типа I. Предел коррозионной усталости определяют на цилиндрических образцах типа VI11 на базе 107 циклов, а герметичность - на стандартных образцах с толщиной рабочей стенки 3 мм в условиях гидравлических испытаний. Определение герметичности и механических свойств проводят после графитизирующего отжига образцов и литых заготовок по режиму: нагрев до 950°С, выдержка 4 ч, охлаждение до 1680°С, выдержка 3,5 ч и охлаждение на спокойном воздухе.

В табл. 2 приведены механические и технологические свойства сталей опытных плавок, модифицированных известной и предлагаемой модифицирующими смесями, Предлагаемая модифицирующая смесь обеспечивает существенное измельчение структуры и повышение плотности, герме тичности и предела выносливости при растяжении в большей степени, чем известная модифицирующая смесь,

Сопоставительный анализ механических и технологических свойств модифицированных сталей и затрат на изготовление модифицирующих смесей и операций моди- фицирования показывает, что при использовании предлагаемой модифицирующей смеси достигается существенный экономический эффект,

Проведенные испытания модифи- цирующих смесей и полученные результаты позволяют сделать вывод о возможности использования смеси в про- изводстве графитизированных сталей и сплавов. Формула изобретения

Модифицирующая смесь, содержащая борную кислоту, силикобарий, углекислый барий и окалину железа, отличающая- с я тем что, с целью повышения герме- тичности и упругопластических свойств, она дополнительно содержит ферросилико- цирконий, нитриды марганца и модификатор ФС50Мг2 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Борная кислота26-37

Силикобарий 9-14

Ферросиликоцирконий5-9

Нитриды марганца11-20

Модификатор ФС50Мг28-13

Углекислый барий8-15

Окалина железа10-15

Таблица 1

Тв бл и Ц а 2

Изобретение относится к металлургии, к литейному производству, в частности к модифицирующим смесям, используемым при производстве графитизированных сплавов с повышенными упругопластическими свойствами. Цель изобретения - повышение герметичности и упругопла- стических свойств. Предлагаемая модифицирующая смесь, содержащая борную кислоту, силикобарий, углекислый барий и окалину железа, дополнительно содержит ферросиликоцирконий, нитриды марганца и модификатор ФС50Мг2 при следующем соотношении компонентов, мас.%: борная кислота 26-37;силикобарий 9-14; ферросиликоцирконий 5-9; нитриды марганца 11- 20; модификатор ФС50Мг28-13:углекислый барий 8-15; окалина железа 10-15. Предлагаемая модифицирующая смесь обеспечивает существенное измельчение структуры и повышение плотности, герметичности и предела выносливости npv растяжении в большей степени, чем известная модифицирующая смесь. 2 табл. у Ј