Способ получения литейного чугуна с шаровидным графитом

 

Изобретение относится к производству литейного чугуна с шаровидным графитом. Целью изобретения является снижение себестоимости и повьшение безопасности работы. Способ заключается в том, что сначала в жидкий чугун вводят сферовдизатор в количестве, обеспечивающем его содержание в готовом чугуне 0,02 0 ,055 мас.%, а затем перед разливкой дополнительно вводят магннйсодержащий сплав в количестве 0,251 ,5 мас.%, содержащий 0,8-1,8 мас.% .магния, 3 табл., 1 з.п. ф-лы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (5D 4 C 21 С 1 !О

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2136808/22-02 (22) 20.05.75 (31) 47184 (32) 20.05.74 (33) US (46) 07.12.86. Бюл. ¹ 45 (71) Диир энд Компани (US) (72) Майкл Робинсон (US) (53) 669.046 (088.8) (56) Патент Швейцарии ¹ 389248, кл. С 22 С 37/04, 1965. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛИТЕЙНОГО ЧУГУНА С ШАРОВИДНЬК ГРАФИТОМ (57) Изобретение относится к производству литейного чугуна с шаровидным графитом. Целью изобретения является снижение себестоимости и повьппение безопасности работы. Способ заключается в том, что сначала в жидкий чугун вводят сфероидизатор в количестве, обеспечивающем его содержание в готовом чугуне 0,02

0,055 мас.%, а затем перед разливкой дополнительно вводят магнийсодержащий сплав в количестве 0,251 5 мас.%, содержащий 0,8-1 8 мас.% магния. 3 табл., 1 з.п. ф-лы. 1276262

Изобретение относится к производству литейного чугуна.

Целью изобретения является снижение себестоимости и повышение безопасности работы. 5

Способ осуществляется следующим образом.

В полученный расплав чугуна сначала вводят сфероидизатор в количестве, обеспечивающем его содержание в готовом чугуне 0,02-0,055 мас.7, а затем перед разливкой дополнительно вводят магнийсодержащий сплав в количестве 0,25-1,57 от массы чугуна, содержащий 0 8-1,8 мас.7. магния.

В качестве магнийсодержащего материала используют сплав следующего состава, мас. : кремний 45-83; кальций 0,1-4,0; магний 0,8-1,8; чугун и примеси остальное.

Пример 1. Из передельного чугуна, стали и отходов обычным образом было подготовлено несколько плавок одинакового состава. Расплав чугуна сначала обрабатывают сфероиди25 затором, содержащим, мас.%: магний

4,5; церий 2,5; кремний 50; железо остальное. Этот твердый материал загружают на дно разливочного ковша и накрывают листом железа. После этого заливают чугун. Количество сфероидиэатора, загружаемого в ковш изменяют от 18 кг/т, чтобы получить в чугуне около 0,05 мас. магния, до

16 кг/т, что приводит к содержанию 35 магния 0,044 мас.7.

Усвояемость магния при такой обработке составляет 507.

Примерно эа 1-3 мин до разливки расплав дополнительно обрабатывают 40 модификатором, состав которого приведен в табл. 1

В табл. 2 представлено количество вводимых реагентов при обработке и химический состав чугуна.

В табл. 3 приведены механические свойства полученного литейного чугуна.

Сравнение опытов 1 и 2 с опытом

3, в котором применялся известный способ образования шаровидного графита, показывает, что предлагаемый способ позволяет снизить количество сфероидизатора на 12,57., получив при этом одинаковые свойства чугуна. Опыт Ы

4 поясняет известный способ с применением также на 12,57. меньше сфероидизатора. Однако, получаемые при этом свойства литейного чугуна ниже, чем в опытах 1-3.

Макроскопические исследования образцов показывают, что в опытах 1 и

2 получена полная сфероидизация графита, в опыте 3 — шарики графита равномерно распределены, но заметно отличаются по размерам.

В опыте 4 не достигнуто сфероидиэации графита.

Способ согласно примеру 1 был повторен с использованием ферросилициевых сплавов, содержащих 0 5; 1,2 и

3,5 мас.% магния, в качестве модификатора для дополнительной обработки.

Каждый сплав содержит 4,8% кремния.

Модификатор вводят в количестве

0,7 мас. в предварительно обработанной сфероидиэатором расплав чугуна. Введение сплавов, содержащих 2,1 и 2,3 мас. . магния, сопровождается рядом вспышек и большим количеством дыма. Усвоение магния составляет около 40 .

Введение сплава с 3,5 мас. . магния сопровождается образованием волн и облаков дыма с черезмерными вспышками. Усвоение магния составляет

257.

Введение сплава с 0,5 мас.7 магния не вызывает дымообразования и вспышек и усвоение его высокое. Однако попытка увеличить содержание магния в чугуне на 157. и более при одновременном уменьшении сфероидизатора, применяемого на первой стадии обработки, приводит к значительному увеличению количества вводимого модификатора и увеличению содержания кремния в чугуне выше допустимого, что значительно ухудшает свойства литейного чугуна с шаровидным графитом.

Формула изобретения

1. Способ получения литейного чугуна с шаровидным графитом, включающий получение расплава чугуна, введение сначала сфероидиэатора, содердащего редкоземельные металлы, а затем перед разливкой — сплава с магнием, отличающийся тем, что, с целью снижения себестоимости и повышения безопасности работы, сначала в расплав чугуна вводят сфероидиэатор в количестве, обеспечивающем содержание его в готовом чугуне

1276262 содержащего материала используют сплав следующего состава, мас.%:

Кремний 45-83

Кальций 0,1-4,0

Магний 0,8-1,8

Чугун и примеси Остальное

0,02-0,05 мас.%, а затем перед разливкой дополнительно вводят магнийсодержащий сплав в количестве 0,251,5% от массы чугуна, содержащий

0,8-1,8 мас.% магния. 5

2. Способ по п.), о т л и ч а юшийся тем, что в качестве магнийТаблица 1

Химический состав, мас.%

Mg Si Af. Ca Fe

Модификатор для допол нительной обработки

1,0 48 0,7 0,6 Остальное

16771010

Таблица2

Химический состав чугуна, мас. X

Усвоение магния

КолиКоличество модификатора, вводимого перед разливкой, кг/т

Опыт

Се S

1 16 Модификатор 1 0,048

0,017 0,013 2,6

7,3

0,028 0,017 2,95

2 16

Модификатор 2 0,040

6,3

3 18

Модификатор, имеющийся в продаже

0,051 0,020 0,0)6 3,0

7,3

4 16

0,039 0,022 0,017 2,78

То же

Т а б л и ц а 3

Твердость

НВ

Опыт

Проч ность на разрыв кг/см 10

Отношение прочности на разрыв к твердос ти

ОтносительПредел текучести, кг/см x)0 ное удлинение, %

6,22

6,05

6,15

5,37

2

4 чество сфероидизатора, кг/т

201

201

197

187

442

428

442

402

4,19

3,95

3,88

3,66

14

14