Смесь для модифицирования стали

 

Изобретение относится к черной металлургии ,в частности, к составам смесей для модифицирования сталей. Цель изобретения - улучшение обрабатываемости и пластических свойств стали. Модифицированная смесь содержит в качестве кальцийсодержащего материала кальцийсиликобариевую лигатуру, а в качестве серосодержащего материала углистый колчедан при следующем соотношении компонентов, мас.%: углистый колчедан 20-50

кальцийсиликобариевая лигатура остальное. Дополнительное введение в состав смеси углерода в углистом колчедане и бария в кальцийсиликобариевой лигатуре обеспечивает повышение на 20-30% обрабатываемости и пластических свойств стали за счет более полного усвоения кальция в стали, улучшения формы и расположения неметаллических включений в ее структуре. Смесь может быть использована при производстве стали повышенной обрабатываемости.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ Х

РЕСПУБЛИК (19) (И) (5)) 4 С 22 С 3 I

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Углистый

2 0-50 тов, мас.

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4304115/23-02 (22) 16. 07. 87 (46) 07. 07.89. Бюл. )f"- 25 (72) А.С.Рязанов, М.И.Кривошеев, В.Ф.Соболев, P.Ñ.Êëåáàíîâ, Г.Б.Лаевский, Л.П.Герасенко и А.И.Бойцев (53) 669.15-198(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 889717, кл. С 21 С 1/00, 1981.

Черная металлургия. БНТИ, 1989.

М - 1, с. 36. (54) СМЕСЬ ДЛЯ МО 5f_#_ff fffPOBAHHH СТАЛИ (57) Изобретение относится к черной металлургии, в частнос ги к составам смесей для модифицированных сталей.

Цель изобретения — улучшение обрабатываемости и пластических снойстн

Изобретение относичся к черной металлургии и может быть использовано для получения K,l÷åcTBpHHoH стали повышенной обрабатынаемости резанием.

Целью изобретения является улучшение обрабатываемости и пластических свойств стали.

Смесь для модифициронания стали содержит в качестве кальцийсодержащего материала кадьцийсидикобариеную лигатуру, а н качесчне серосодержащего материала — углист лй колчедан при следующем соотнопк|ц1и компоненстали. Модифицированная смесь содержит в качестве кальцийсодержащего материала кальцийсиликобариевую лигатуру, а в качестне серосодержащего материала — углистый колчедан при следующем соотношении компонентов, мас.Е: углистый колчедан 20-50, кальцийсиликобариевая лигатура остальное. Дополнительное введение в состав смеси углерода в углистом колчедане и бария н каль)(ийсиликобариевой лигатуре обеспечивает повышение на

20-307 обрабатываемости и пластических свойств стали за счет более полного усвоения кальция в стали, улучшения формы и расположения неметаллических включений в ее структуре.

Смесь может быть использована при производстве стали повышенной обрабатываемости. 2 табл. колчедан

Кальцийсиликобариевая лигатура Ос тальное

Угли с тый кол че дан — пр оду к т с ухо го обогащения каменных углей, представляет собой вещество черного цвета в кусках размером 10-100 мм с удельным весом 4,5-4,8 г/см

Э

Химический сост ан угли стого колчедана представлен в табл. 1.

Кальцийсиликобариеная лигатура содержит, мас.7,: кальций 30-35. ба 1 491904 рий 2-5, жепе зо — цо 10, алюминий

JIo 3, кремний — оста.п ное.

При введешш углистого колчедана в сталь сера и углерод, содержащиеся в нем, практически полностью переходят в жидкий металл, в локальных объемах металла концентрация углерода возрастает, что способствует увеличению растворимости кальция и большему его усвоению, Кальций и барий из кальцийсиликобариевой лигатуры и сера из углистого колчедана, образуя комплексные включения (глобулярные оксисульфи- 15 ды), способствуют существенному повышению пластических свойств и обрабатываемости стали.

При введении в модифицирующую смесь менее 20 мас.7 углекислого колчедана и более 80 мас.7, кальцийсиликобариевой лигатуры обрабатываемость металла практически не улучшается. При содержании в смеси углистого колчедана более 50 мас.7., а 25 кальцийсиликобариевой лигатуры менее

50 мас.7. существенно увеличиваются размеры и количество неметаллических включений, что резко ухудшает пластические и вязкие свойства стали. 30

Пример ° Сталь марки 45Х выплавляют в основной индукционной печи емкостью 60 кг. Металл из печи разливают фракционно н круглые слитки массой 10 кг °

При отливке 1-го слитка в ковш присаживают смесь силикокальция и серного колчедана фракций 3-5 мм.

При отливке остальных пяти слитков присаживают смесь кальцийсиликоба- 40 риевой лигатуры и углистого колчедана при различном соотношении компонентов. Слитки расковывают на заготовки образцов для испытания механических свойств и обрабатываемости.

Образцы перед испытанием термообрабатывают по режиму: закалка с температуры 840 С в масло и отпуск

0 при температуре 520 С, охлаждение в воду.

Состав смесей и результаты испыта- 50 ний приведены в табл. 2.

Обрабатываемость определяют отношением стойкости фрезы (время работы фрезы до заданной величины затупления-износа задней поверхности фрезы на 0 35 мм) при обработке образцов стали из слитков Р 1:6 к стойкости фрезы при обработке образца стали из слитка 11 1 при скорости резания

62 м/мин при работе без охлаждения.

Как видно из результатов испытаний, при применении предлагаемой смеси достигаются более высокие пластические свойства и лучшая обрабатываемость стали, Формул а и з о б р е т е н и я

Смесь для модифицирования стали, содержащая кальцийсодержащий и серосодержащий материалы, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения обрабатываемости и пластических свойств стали, в качестве кальцийсодержащего материала она содержит кальцийсиликобариевую лигатуру, а в качестве серосодержащего материала — углистый колчедан при следующем соотношении компонентов, мас. 7:

Углистый

20-50 колчедан

Кальцийсили кобариевая лигатура

Остальное

Та бли ца 1

Составляющие

Содержание, 7

Железо

Сера

Углерод

Кремнезем

Оксид магния

Оксид кальция

Глинозем

38-40

41-42

6-8

7 — 10

0,2-0,6

0,3-0,7

0,2-3,0

1491904

Таблица 2

Механические свойства стали, Содержание компонентов в смеси, мас.Х

Слиток

Обрабатываемость у, ж

КСУ

Манж/

/м

Кальцийси- Углистый ликобарие- колчедан вая лигатура

10,4

О. 52

1,00

Составитель А. Бармыков

Техред А.Кравчук Корректор О.Ципле

Редактор В.Петраш

Заказ 3831/28 Тираж 576 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауыская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

3

5

75 (Силикокальций)

25 (Серный колчедан)

1,00

1,20

1,31

1,42

1,45

58

-60

58

12,5

13,0

12,6

12,2

8,5

0,68

0,67

0,65

0.61

0,47