Лигатура Советский патент 1980 года по МПК C22C35/00 

1

Изобретение относится к металлургии, в частности к изысканию высокоэффективных лигатур для железо-углеродистых сплавов. Известна лигатура следующего состава, вес. %:

Церий10-13

Ванадий23-25

Алюминий3-5

Кремний23-25

ЖелезоОстальное 1

Существенными недостатками известной лигатуры являются низкая усваиваемость церия и ванадия и относительно низкие литейные и механические свойства обрабатываемой стали.

Цель изобретения - улучшение усвоения компонентов при легировании и повышение литейных и механических свойств обрабатываемой стали.

Поставленная цель достигается тем, что предлагаемая лигатура, содержащая ванадий, редкоземельные металлы, алюминий, дополнительно включает кальций и никель при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Ванадий5-30

Редкоземельные металлы 10-30

я V-t-j Sv-;J r-- f4 f w

(54) ЛИГАТУРА

е ;ЕЭ-п Г|И I

Алюминий5-30

Кальций10-15

Никель15-50 Лигатура содержит следующие 5 примеси:

Кремний1-3

Железо1-5

Дополнительное введение в состав лигатуры никеля связано с увеличением ее удельного веса, что обеспечивает более быстрое погружение в обрабатываемой стали и соответственно минимальное выгорание редкоземельных металлов (РЗМ),

15 кальция и ванадия. Это обеспечивает более полное усвоение этих элементов и повышение всего комплекса литейных и механических свойств стали. Кроме того, никель образует с РЗМ ряд интерметаллических соединений, имеющих невысокую температуру плавления, что также благоприятно.

Введение в состав лигатуры кальция объясняется не только его раскислительной и рафинирующей способностью, но и гло25 буляризационным воздействием на неметаллические включения. Образующиеся при введении кальция многофазные включения более точно удаляются из жидкой стали за счет снижения их удельного веса, а оставшиеся включения приобретают правильную крупную форму и дезориентированно распределяются в модифицированной стали. Приведенные факторы способствуют повышению литейных и механических свойств стали.

Пример. Предлагаемую и известную лигатуры применяли при выплавке сталей 45Л и 5ХНМЛ.

Составы лигатуры приведены в табл. 1.

Таблица 1

Металл выплавляли в 7-тонной электродуговой печи (45Л) и 300-килограммовой индукционной печи (5ХНМЛ) согласно действующей технологии. Опытные составы лигатуры вводили в жидкую сталь при выпуске из печи в 7-тонный разливочный ковш (45Л) и в процессе фракционной разливки из 300-килограммовой печи в Л 00-килограммовый ковш (5ХНМЛ). С целью сравнения эффективности воздействия опытной лигатуры на свойства

выплавленных сталей часть расплавов модифицировали известной лигатурой. Опытные составы лигатур вводили в одинаковом количестве 0,3 вес. % по расчету.

Исследовали степень усвоения кальция, РЗМ и ванадия в модифицированной стали, комплекс литейных и механических свойств.

Результаты исследований приведены в табл. 2.

Таблица 2

Формула изобретения

Лигатура, содержащая ванадий, редкоземельные металлы, алюминий, отличающаяся тем, что, с целью улучщения усвоения компонентов -при легировании, новыщения литейных и механических свойств стали, она дополнительно содержит кальций и никель при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Ванадий5-30

Редкоземельные металлы 10-30 Алюминий5-30

Кальций10-15

Никель15-50

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 558959, кл. С 22 С 35/00, 1977.

10