Смесь для получения легированного чугуна с шаровидным графитом

 

Изобретеьгае относится к для получения легированного чугуна с шаровидным графитом. Цель изобретения - повышение изотропности структуры и механических свойств в сечениях 10-60 мм при снижении себестоимости за счет использования отходов, Смесь содержит, мас.% отсевки магнийсодержащих пшамов 20-40; древесный уголь, обработанньп1 BaCOj, 2-8; олововольфрамсодержащие отходы остальное . При использовании предлагаемой смеси изотропность прочности составляет 590/655; 605/670; 610/675 Ша; изотропность структуры - 75% перлита (П) /90% П + 5% цементита; 88% П/95%П; 90% П/97% П. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19> (И) (59 4 С 22 С 35 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4269378/31-02 (22) 29.06.87 (46) 23.11.88. Бнэл, ¹ 43 (71) Белорусский политехнический институт (72) В.А.Розум, В.М.Михайловский, М.М.Бондарев, В.Л.Трибушевский и Н.И.Бестужев (53) 669.15.198 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1239160, кл. С 22 С 35/00, 1985.

Авторское свидетельство СССР № 836181, кл. С 22 С 35/00, 1978. (54) СМЕСЬ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЕГИРОВАННОГО ЧУГУНА С ШАРОВИДНЫМ ГРАФИТОМ (57) Изобретение относится к смесям для получения легированного чугуна с шаровидным графитом. Цель изобретения — повышение изотропности структуры и механических свойств в сечениях 10-60 мм при снижении себестоимбсти за счет использования отходов.

Смесь содержит, мас,X отсевки магнийсодержащих шламов 20-40; древесный уголь, обработанный ВаСО>, 2-8; олововольфрамсодержащие отходы остальное. При использовании предлагаемой смеси изотропность прочности составляет 590/655; 605/670; 610/675 МПа; изотропность структуры — 75X перлита (П) /9OZ. П + 5Й цементита; 8SZ

П/957П; 90Х П/977. П. 2 табл.

1439144

Изобретение относится к металлургии и мсжет быть использоглно дття поЪ лучения высококлчествеккых отливок.

Цель изобретения — повышение изот5 ропности структуры и механических свойств в сечениях 10-60 мм при снижении себестоимости за счет использовакия отходов.

В Индукционной тигельной лечи с кислой футеровкой выплавляют чугун, содержащий, мас. .: С 3,55; Н1 2,6;

Ип 0,6; S 0,03.

Для получения известного модифи катора и предлагаемой смеси применяют магний, барий, графит черный,,олово и отсевки магнийсодержащих шламов, которые представляют собой отделенкь>е от магниевого»т>така час тицы магния с сопутствующими хлори- 2п дами щелочных и щелочкоземелыых металлов. Размер фракций отсевков

0,5-2,5 мм. Основным элементом отсевков магнийсодержащих шллмов являет,ся магний активный, содержание ко торого не менее 92 мас.%, содержание ионов хлора ке более 3,5 мас.%. Кроме того, используют древесный уголь,,обработанный углекислым барием, оло> вовольфрамсодвржащие отходы, имеющие Вп

,следующий состав, мас.%: FI 2,8; ,ЧО 7,33; АХ 0 12,83; ЯЫ 36,45;

Са0 32,07; Бп 6,0.

Перед перемешиванием отсевки млг-,нийсодержащих шламов и олововоль фрамсодержащие отходы просушивают в о ,сушиле при .300 С до остаточной влаж ности 0,12 . Навеску смесевого моди фикатора и известного укладывают на .дно предварительно прогретого ковша и сверху пригруяа>от стальной обрезью, Составы модификаторов припедены в табл,1;

Для определения механических свойств чугуна после модифттцировлктпт заливают ступенчатую >тлиту с толщиной ступеней 10, 20, 40 и 60 мм, из которой затем вырезают заготовки для изготовле птя стандартных образцов.

Оценку структуры металлической основы проводят соггтасно ГОСТ-3443-77.

Расход модификаторов ilo предлагаемому составу смеси составляет 1.,с к массе обрабатываемой порции жидкого чугуна, а по известному 1,2%, Результаты проведенных плавок с использованием известного мод;я>>икато ра и пред>тагаемой смеси представлены в табл. 2, П;-.>экий предел содер>какия отсев ков млгнийсодержащих шламов обеспечивает полную с">epnIIgи >a>Inn графитовых вклю чекий в различных сечекиях отливок, В ерхкпй пр едел orракичек вследствие появления цементитл в тонких сечениях.

Древесный уголь, обработанный углекислым барием, обеСпечивает в составе смеси наиболее полную графитизацию, что особенно важно для тонко-стенного литья. При этом, находясь в древесном угле, ВлСЛ Э разлагается IIa

ВаО и СО . СО создает восстано ительную атмосферу и уменьшает степень окисления магии>т при модифицировании чугуна. Частицы ВлО являются дополтельпыми центрами кристаллизации для зарождения и эпитаксик на них графиткых включений. Нижний предел содержания древесного угля, обработанного ВаСО, обеспечизлет устранение отбела в отливках с толщиной стенки

10 мм, верхнее ограничение определяется снижением степени усвоения углерода в процессе модифицирования чугуна.

Олововольфрамсодержащие отходы обеспечивают перлитиэлци>аметлллической основы чугуна в сечениях отливок различной толщины без появления в тонких стенках c rpóêòóð>IC-свободных карбидов. Эффект перлитизации связан с легированием матрицы чугуна оловом и вольфрамом, каходящихся r отходах.

Анализ данных, приведенных в табл.2, показывает, что в сравнении с известным модификатором предлагаемая смесь обеспечивает получекие шаров>кдкой формы включений графита, устранен-е отбепл B тонких сечениях отливок и перлитизлцию матрицы чугуна. В совокупности выравнивается структурная неоднородность и повышается изотропность механических свойств чугуна., При этом стоимость модифицировакия. снижается. шормуллиэобретения

Смесь для получения легированного чугуна с шаровидным графитом, включающая компоненты, содержащие магний, углерод, барий и олово, о тлкч.аю щля ся тем, -:то, с целы0 повышения изотропности структуры и механических свойств при сниз 143914 женин себестоимости путем использования отходов, в качестве магнийсодержащего компонента используют отсевки магнийсодержащих шламов, в качестве углерод- и барийсодержащего компонен5 та используют древесный уголь, обработанный карбонатом бария, а в качестве оловосодержащего компонента— олововольфрамсодержащие отходы при р сле,i ющем соотношении компо..ентов, мас.Х:

Отсевки магний20-40.

2-8

Остальное

Содержание компонентов, мас.7.

Опыт

Древес- Оловoный вольфрам!

Барий

Отсевки магнийсодержащих шламов содержащие отхоуг оль, обработанньп

НаСО>

Гра- Sn Осталь5,2 фит 6 ное

Из вестный Mg 30

Предлагаемый

2 Остальное

40

15 и

9,5

Таблица 2 труктура металлической основы, Х, р ви толщинс стенки отливки, мм

l0 . 20 1 40

l0 20 40 60 перлнт1еерри и рли 1ееррт pт еерр т пеppppIP pppò

Известный

20 75 25

450 655 640 515 90 5 90

5Х цеиеитите

IIpepлагаемый 2

655 650 620 590 95 5 92

3 670 660 - 640 605 97 3 .95

100

4 675 665 648 610 100

5 600 590 550 520 90 10 85

6 670 655 630 600 98 f2 96

Опыт Механические свойства, пои толщине стенки, вы содержащих шламов

Древесный уголь, обработанный карбонатом бария

Олововольфрамсодержащие стходы т

Таблица1

lA 88 !2

8 90 10

2 95 5

20 77 23

7 89 l l