Смесь для модифицирования чугуна Советский патент 1992 года по МПК C22C35/00 

Изобретение относится к области литейного производства, а именно к составам модификаторов для внепечной обработки чугуна с пластинчатым графитом.

Известна смесь для модифицирования чугуна, содержааоя в мас.%: феррохром - 15...20; ферромарганец - 10 ..15 и силикоба- рий - 65,..70. Данная смесь в количествах 0,4...1% от массы обрабатываемого расплава, позволяет повысить уровень механических свойств чугун для отливок и уменьшить склонность к отбелу. Однако, при выплавке чугуна с пониженным углеродным эквивалентом в вагранках для раз- ностенных отливок (с толщиной стенок 20...100 мм), уровень повышения механических свойств в массивных частях отливок недостаточен

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является, принятая за прототип смесь для модифицирования чугуна, содержащая мас.%: высокоуглеродистый феррохром - 20...70; азотированный марганец - 10...40 и ферробор - 5...40. Данная смесь в количествах 0,3.. 1 % от массы обрабатываемого расплава, преимущественно ваграночного чугуна с повышенным углеродным эквивалентом, позволяет получить высокий уровень механических свойств в массивных частях разностенных отливок, не увеличивая склонность чугуна к отбелу. Однако, при использовании этой смеси для обработки чугуна с пониженным углеродным эквивалентом (,3...3,8%), увеличивается склонность чугуна к отбелу, что приводит к образованию в тонких сечениях отливок структурно-свободного цементита.

А

ю ю

Цель изобретения - уменьшение склонности чугуна о пониженным углеродным эквивалентом котбелу.

Сущность изобретения состоит в том, что смесь для модифицирования чугуна, со- держащая азотированный марганец, ферро- бор и высокоуглеродистый феррохром, дополнительно содержит комплексный модификатор, состоящий, мас.%; магний 1,5.., 11; кальций 0.2...6; РЗМ - 0,3,..10; кремний - 45.,.70; алюминий - 1,2...2,5; железо - остальное, при следующей соотношении компонентой, мас.%:

азотированный марганец - 10,,,40;

ферробор-5,.,40;

модификатор комплексный- 5.,,15;

высокоуглеродистый

феррохром -основа,

Пример конкретпого испс.ип-зоялмия изобретения,

В качестве исходных компонентов для изготовления смеси дпч модифицнровзник используются следующие материалы; высокоуглеродистый феррохром ФХ800 (содержание углерода 5...8 %) и.пи передепьный феррохром по ГОСТ 4757-79; маргзиец азотированный МрНбА по ГОСТ 6008-82; ферробор или ФБ6 по ГОСТ 14848-69; комплекс н LI им о д и ф и к а о

ФСМг2...ФСМг9 по ТУ 14-5-134-06, Модифи- цирующая смесь готовп гя слупующим образом.

Исуодк-ые ферросплавы дробятся в (.ценовой дробилке Д т размера кусков ие более 5 мм и смешивается в бе;упзх пли смесите- лях,

Модифицирующие смеси вводится в ковш по заполнении-1/5 его вместимости а количествах 0,3,..1,5% от массы обрабатываемого расплава чугуна с углеродным ске, валемтом .,.3,0%; следующего химического состава, мас.%; углерод - 2,8...3,2; кремний - 1,7...2,1; марганец 0,3,.,0,5. Температура модифицирования 1350,..1400°С.

В таблице приведены конкретные примеры обработки чугуна модифицирующей смесью по сравнению с прототипом.

Реализация изобретения, по сравнению с прототипом, позволяет повысить механические свойства и их однородность по сечениям разностенных отливок из чугуна с пониженным углеродным эквивалентом и снизить его склонность к образованию отбе- ла в отливках.

Экономический эффект от использования смеси для модифицирования чугуна может составить 1,3 руб. на 1 т годных отливок.

Формула изобретения

Смесь для модифицирования чугуна, содержащая азотированный марганец, ферробор и высокоуглеродистый феррохром, о т- л и ч а ю щ а я с я гем, что, с целью уменьшения с слонности чугуна с пониженным уг- леродным эквивалентом к отбелу, повышения механических свойств, обеспечения однородности свойств и структуры разностенных отливок, она дополнительно содержмт комплексный модификатор при следующем соотношении компонентов, МоС.%:

азотированный марганец 10-40;

Ферробор5-40;

комплексный модификатор 5-15;

высокоуглеродистый

феррохромоснова,

причем комплексный модификатор содержит компоненты п ледуюпем соотношении, мас.%:

магний1,5-11;

кзпьций0,2-6;

РЗМ0.3-Ю;

кремний45-70;

алюминий1,2-2,5;

железоостальное.

Примечани е.Составы комплексных модификаторов (ИК),в ьйс.%:

ФСМгЭ: Mg 11; Са 6; РОН 0,3; si 55; А1 2,5; е ост. ФСМг5: «g 5; Са 5; Js; Si k5; Al 2,0; Fe ост. ФСМг2: Mg 1,5; Са 2,5; РЗМ 10; Si 70; Al 1,2; Fe ост. MKi : llg 12; Ca 7; РЗИ 11; Si M; Al 3,0; Fe OCT. MKa : I-Ig 1; Ca - следы; РЗМ - следы; Si 75; Al 1,0; Fe OCT. ФСМг5 :: Mg 5; Ca 0,2; P3I1 b; Si 45; Al 2; F OCT.