Способ получения чугуна Советский патент 1976 года по МПК C21C1/00 

1

Изобретение относится к области металлургии, в частности к способам получения высокопрочного чугуна, и может быть исползовано при изготовлении отливок большого числа деталей машин различного назначения, в том числе, работаюш.их в условиях трения и изнашивания.

В настояшее время для обеспечения повышенной износостойкости чугуна в литом состоянии стремятся получить перлитную структуру его металлический основы, а для улучшения анитифрикционных свойств - ферритную матрицу. При этом свойства чугуна в большой степени зависят от формы зерен графита. Пластинчатая форма дает наилучшие литейные свойства, но наихудшую прочность; шаровидная - пониженные литейные свойства но наибольшую прочность.

Известные способы позволяют получить в чугуне одной плавки только одну определенную форму зерен графита. Известен, например, способ получения шаровидного графита путем обработки жидкого чугуна модификатором - чистым магнием или магний содержащими сплавами 1.

Чугун модифицируется в герметизированном ковше конверторного типа.

Магний помешают в футерованную зарядную камеру. Перед заполнением чугуном ков устанавливают в горизонтальное положение, подог-ревают и заполняют на 2/3 его объема металлом. После заполнения ковш поворачивают в вертикальное положение, и жидкий чугун вступает в контакт с модификатором.

После обработки чугуна магнием расплав модифицируют и разливают.

Однако этот способ, обеспечивая сфероидизацию графитных включений, не позволяе гарантированно получать необходимую для повышения износостойкости чисто перлитную структуру чугуна в силу обезуглераживающего действия магния на металлическую основу чугуна.

Целью изобретения является повышение как износостойкости, так -и антифрикционных свойств высокопрочного чугуна за счет получения различных форм зерен графита и структур металлической матрицы в литом ния размеров отливок из-за коробления и роста, неизбежно происходящих при термической обработке. Отпадает также необходимость в дополнительном легировании сплава перлитизурующими элементами. Способ может быть рекомендован взамен модифицирования чугуна магнием или магнийсодержашими сплавами для получения одной определенной формь зерен графита в томслучае, когда по условиям производства необхоДИМЫ материалы с различными физико-механическими и технологическими свойствами. Кроме того, предложенный способ может быть использован для получения чисто перлитной матрицы в отливках, кристаллизующихся в широком диапазоне скоростей охлажДения. 53 93 Ф о р м у л обре е ни я Способ получения чугуна, заключающийся в вводе в него магния и ферросилиция, отличающийся тем, что, с целью получения различных форм графита и структуры металлической мат;)я;цы, после ввода магния в количестве 1,0-3,О% от веса жидкого металла производят изотермичес ую выдержку при температуре 1420-14GO4: продолжительностью 15-6О мин с последук,щим модифицированием ферросилицием перед заливкой производимой в процессе выдержки порционно через каждые 10-15 мин. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Ващенко К, М.,Софрони Л. .Магние-вый чугун, М., 1960 г., стр. 131-171