Сплав для легирования и раскисления Советский патент 1978 года по МПК C22C35/00 

Изобретение относится к черной металлургии.

%:

Известен сплав,

содержащий, вес. Бор

1-5

5-15

Кремний Алюминий

5-15 0,1-20,0 Кальций 0,1 - 12,0 Магний Остальное 1 Железо Однако этот сплав имеет ограниченное применение для раскисления сталей, выплавляемых в печах с кислой футеровкой, значительный пироэффект при вводе в жидкую , не обеспечивает достаточной глубины и{ окаливаемости стали.

За прототип изобретения взят сплав, содержащий, вес. %:

Бор0,2-10,0

Алюминий1,5-10,0

Кремний25-55

Магний0,5-3,0

Кальций4-12

Хром20-40

Титан3-15

Марганец0,5-6,0

ЖелезоОстальное 2

В печах с кислой футеровкой этот сплав не обеспечивает достаточной степени десульфурации и раскисления сталей, а предназначается только для раскисления и легирования хром2

содержащих сталей в печах с основной футеровкой вследствие низкого содержания в нем кальция и алюминия при высоком содержании кремния.

Цель изобретения - повышение механических свойств бористых сталей.

Это достигается тем, что сплав, содержащий железо, бор, алюмниий, кремний, и кальций, дополнительно содержит церий и барий ири следующем соотношении компонентов, вес. %:

Бор

2-3

Алюминий 40-50 Кремний 10-14 Магний 4-7 Кальций 12-15 Церий 3-6 Барий 1,0-2,5 Железо Остальное Введение в состав лигатуры церия и бария

в указанных иределах ооусловливается их высокой сноеобностью связывать серу, содержащуюся в кислой стали, в более тугоилавкие соединения и более полному удалению неметаллических включений. Под действием магния, кальция и церия оставшиеся в стали неметаллические включения приобретают глобулярную форму, очищаются границы зереи от неметаллических включеинй, в результате чего повышается пластичность и ударпая вязкое ID стали. Содержание этих элементов ниже указанных пределов не обеснечивает достаточной дссульфурации стали, более полного з-даления неметаллических включений из стали, ползчение неметаллических включений благоприятной формы и очищение границ зерен. Содержание этих элементов выше указанных пределов вызывает образование в стали стекловидных хрупких фаз, что резко снижает механические свойства.

Кремний в составе лигатуры позволяет получать в продуктах раскисления крупные силикаты, что способствует более полному их удалению. Содержание его выше указанного предела ограничивает применение ферросплава для раскисления стали, выплавляемой в печах с кислой футеровкой.

Алюминий и кальций предохраняют бор от окисления и связывания с азотом. Бор переводится в твердый раствор, что позволяет увеличить прокаливаемость стали.

Бор в составе сплава увеличивает глубину прокаливаемости стали. При содержании его свыше указанного предела образуется хрупкая фаза, что резко снижает пластичность и ударную вязкость стали.

Для исследования брался сплав следующих составов I-III, вес. %:

Содержание углерода, серы, фосфора и меди случайное, связанное с загрязненностью шихты.

Физико-технические свойства сплава составов I-III представлены в таблице.