Лигатура для стали и сплавов Советский патент 1982 года по МПК C22C35/00 

(54) ЛИГАТУРА ДЛЯ СТАЛИ И СПЛАВОВ

Изобретение относится к металлургии, в частности к лигатурам для легирования стали и сплавов.

Известна лигатура L ll, содержащая, вес.%:

Вольфрам65-85

Молибден1,5-7,0

Кремний0,5-2,0

УглеродО , 1-0,7

Медь 0,1-0,3 ЖелезоОстальное

Наиболее близким к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является лигатура 2, содержащая, вес.%:

Молибден52-65

Вольфрам0,3-1,0

Кремний0,8-5,0

Углерод0,05-0,5

Медь0,5-1,0

ЖелезоОстальное

Недостатками известной лигатуры являются значительная стоимость,высокая температура плавления (18002200° С) и большой удельный вес 915 г/см). Оседая на подине печи, она медленно растворяется в металле, что приводит к большим потерям легирующих элементов при выплавке стс1ли и сплавов.

Целью изобретения является повышение равномерности распределения легирующих элементов в объеме расплава, снижение их потерь и себестоимости вьтлавленного металла.

Эта цель достигается тем, что лигатура для стали и сплавов, содержащая молибден, вольфрам, кремний, углерод медь и железо, дополнительно содержит

10 хром при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Молибден25-60

Вольфрам2-25

Кремний3,0-8,0

15

Углерод0,1-1,0

Медь .0,1-2,0

Хром2-15

ЖелезоОстальное

ХрсЗм, введенный в состав лигатуры

20 в количестве 2-15%, снижает температуру ее плавления, что приводит к сокращению продолжительности растворения лигатуры в.металле, более равномерному распределению элементов в 25 объеме расплава и к снижению потерь легирующих элементов.

Наиболее полно компоненты лигатург усваиваются жидким металлом при их содержании в предложенных пределах,

30 что объясняется образованием эвтектики сложного состава с низкой темпе ратурой плавления.. При взаимодействии с жидким металлом происходит интенсивное растворение эвтектики с равномерным распределением компонентов лигатуры в объеме расплава. Лигатуру получают в электропечах из вольфрамомолибденовых отходов, что снижает ее стоимость и, следовательно, себестоимость выплавляемых с ее применением сталейи сплавов. Предложенную лигатуру получают в опытно-промышленных условиях в однотонной индукционной печи путем сплавления вольфрамомолибденовых отходов и феррохрома. Полученную лига туру используют при выплавке быстро.режущей стали Рбм5 в лабораторной 50-килограммовой индукционной печи. Потери легирующих элементов оценивают На балансовых плавках, выплавленных с использованием известной и предложенной лигатуры. Температуру плавления сравниBaeNbix материалов определяют на установке импульсного нагрева образцов, позволяющей достичь темпера туру около с точностью +10°С Продолжительность растворения сравниваемых материалов в жидком ме талле определяют в одинаковых условиях по времени от момента их присадки в жидкую ванну до получения стабильных результатов химического анализа. Количество вводимых материалов одинаково и составляет 4% от массы жидкого металла. Равномерность распределения элементов в объеме металла оценивают по содержанию молибдена и вольфрама в 50-килограммовом слитке, для чего по его сечению и высоте отбирают стружку на химический анализ. Результаты проведенных сравнительных плавок представлены в таблице. Как следует из приведенных данных, предложенная лигатура имеет более низкую температуру плавления,быстрее растворяется в металле по сравнению с известной, что уменьшает потери молибдена и вольфрама при выплавке стали и сплавов и увеличивает равномерность их распределения по объему слитка. Ожидаемый экономический эффект от внедрения предложенной лигатуры в производство составляет 250 тыс.руб. в год.