Модифицирующая смесь для чугуна
Изобретение относится к литейному производству, предназначено для модифицирования чугуна в форме и может быть использовано в литейных цехах машиностроительных заводов для производства высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. Целью изобретения является повышение степени полезного использования магния и механических свойств чугуна. Модифицирующая смесь для чугуна содержит, мас.%: магний 5 - 20 силикобарий 10 - 60 полиэтилен 5 - 15 и ферросилиций остальное. Использование смеси позволяет повысить степень полезного использования магния на 16 - 18%, а также увеличить предел прочности и относительное удлинение на 5 и 70% соответственно. 2 табл.
СОЮЗ СааЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУ(-ЛИК (1% (Н) А1
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОНРЕТЕНИЛМ И ОТНРЫтИЯМ
ПРИ П.(нт СССР (21) 4434310/23-02 (22) 02.06. 88 (46) 30.03.90. Бюл. К - 12 (71) Тульский проектно-конструкторский технологический институт машиностроения (72) В.Н.Жаринов, Г.С.Сосновская, Л,В.Перегудов, И.П,Столяров и С.A.Êðûêèí (53) 669.168(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
11"- 1331895, кл. С 21 С 1/10, 1986.
Авторское свидетельство СССР
Р 1266888, кл, С 22 С 35/00, С 21 С 1/00, 1984. (54) МОДИФИЦИРМОЩАЯ CNECb ДЛЯ ЧУГУНА (57) Изобретение относится к литейI
Изобретение относится к литейному производству, прет назначено для модифицирования чугуна в форме, и может быть использовано в литейных цехах машиностроительных заводов для производства высокопрочного чугуна с шаровидным графитом.
Целью изобретения является повышение степени полезного использований магния и механических свойств чугуна.
Предложенная модифицирующая смесь для чугуна содержит магний, силикобарий, полиэтилен и ферросилиций при следующем соотношении компонентов, мас.Х:
Магний 5-20
Силикобарий 10-60
Полиэ тилен 5-!5
Фе рр ос илиций Остальное (51)5 С 21 С 1/10 С 22 С 35/00
2 ному производству, предназначено для модифицирования чугуна в форме и может быть использовано в литейных цехах машиностроительных заводов для производства высокопрочного чугуна с шаровидным графитом, Целью изобретения является повышение степени полезного использования магния и механических свойств чугуна. Модифицирую- щая смесь для чугуна содержит, мас.Х: магний 5-20; силикобарий 10-60; полиэтилен 5-15 и ферросилиций остальное.
Использование смеси позволяет повысить степень полезного использования магния на 16-18Х, а также увеличит предел прочности и относительное удлинение на 5 и 70Х соответственно.
2 табл.
При заливке формы чугуном полиэтилен разлагается с выделением водорода и.углерода. Водород вытесняет воздух из полости формы и связывает кислород, защищая магний от окисления, а углерод обеспечивает дополнительные центры графитизации, уменьшая склонность чугуна к отбелу.
При содержании полиэтилена менее
5Х era недостаточно для обеспечения положительного эффекта, а при содержании более 15% эффективность действия его не увеличивается.
Содержание магния менее 5% не обес- Ь печивает шаровидной формы графита, а при содержании в смеси более 20Х магния возникают трудности с заполнением литейной формы металлом в связи с выбросами его при заливке.
15535
Та блица 1
Компон ент ный состав сме си, мас.%
Смесь
Магний Силико- Полиэти- Ферробарий лен силиций
3 7 3 Ос тальное
1!
ll
11
2
:3
5
)Лзве5 10
12 35
20 60
22 61
15
16 стная
10. 35
Содержание в смеси силикобария менее 10% не влияет на структуру чугуна, а при содержании более 60% модифицирующая смесь не полностью раст5 воряется в реакционной камере из-за ошлак овыв ан ия.
Ферросилиций является наполнителем смеси и способствует так же как силикобарий и полиэтилен уменьшению отбе- 10 ,,ливаемости чугуна.
Предложенную модифицирующую смесь проверяли на литейной форме металлоемкостью 6 кг, время заполнения формы ! металлом составляло 6 с. 15
Расход предложенной смеси для чугуна электропечной плавки составлял
1 0; 1,25; 1,5%. Температура заливки чугуна в форму составляла 1450Л 30 С для чугуна электропечной плавки и 20 о
1350+30 С для чугуна вограночной плавки. !
Химический состав чугуна до модифицирования, мас,%: С:3,40; Бз. 2, 1;
Ип 0 30у Р 0 05; S Oу,04е 25
Модифицирующую смесь изготовляли простым перемсшиванием гранулированных компонентов. !
Для изготовления смеси применяли магний металлический М 90, силикоба-! рий с содержанием 27% За, ферросилиций марки Фс75, полиэ гилея.высокого давления. Размер гранул модифицирующей смеси 0,5 — 2,0 мм„
Компонентный состав испытанных смесей приведен в табл„ 1.
Структура, механические свойства полученного чугуна и степень полезно"! (.
57 4
t го использования магния приведены в табл. 2, При обработке чугуна предложенной модифицирующей смесью во всех случаях получилась степень использования магния от 0,62-0,71 в зависимости от количества введенного модификатора, степень сфероидиэации графита в структуре составляла 80 — 97%, Как видно из табл. 2 (вариант 1,5) модифицирующие смеси, по составу выходящие за рамки предложенной, не приводят к изменению структуры и усилению эффективности действия модифицирующей смеси, Ввод 1,0 и 1,25% предложенной модифицирующей смеси в металл не приводит к сфероидизации графита, а увеличение подачи смеси до 1,5% способствует сфероидизации графита. В первых двух
1 случаях получается серый чугун и только ввод в смесь 1,5% модифицирующей смеси дает желаемый результат.
Формула из обретения
Модифицирующая смесь для чугуна, содержащая магний, ферросилиций, силикобарий, отличающаяся тем, что, с целью повышения степени полезного использования магния и механических свойств чугуна, она дополнительно содержит полиэтилен при следующем соотношении компонентов, мас %:
Магний 5-20
Силикобарий 10-60
Полиэтилен 5-15
Ферросилиций Остальное
1553557
Таблица 2
Механические свойства чугуна
Смесь
Структура чугуна
Степень полезного использования магния
Предел проч- Относительное Тверности, ба, удлинение, дость, кгс/мм2 g, Ж НВ
Графит (степень сфероидизации графита) Перлит, %
Феррит, Ж
23
170 0,59
231 О, 62
229 0,65
229 0,65
223 0,64
172 0,53
2
4
88
92
4,0
6,0
6,0
6,0
1,25% 1
3
5
68
27
26
8
170 0,59
229 0,63
229 0 65
221 0,68
221 0,68
172 0,53
82
6
170 0,57
218 0,71
218 0,71
223 0,69
231 0,68
221 0 53
2
4
5 .6
97
97
Составитель К. Сорокин
Редактор Т..Лазоренко ТехредМ.Дидык Корректор Т.Палий
Заказ 436 Тираж 499 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина, 101
Модификатор
?7
Модификатор
32
73
74
91
92
Модификатор
94
94
94 в количестве
22,0
52,0
58,0
58,0
59,0
24,0 в количестве
21,0
54,0
53,0
64,0
64,0
19,0 в количестве
22,0
60,0
67,0
67,0
35,0
65,0
5,0
6,0
11,0
14,0
1,5%
14,0
21,0
22,0
12,0
