Модификатор

 

с

О П И С А Н-И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

С©аз Советских

Сециалыстичесюи

Республик

К ÀÂÒÎÐÑÍÎÌÓ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 27.01.78(21) 2574332/22-02 с присоединением заявки №

3 (5т) М. Кл

С 22 С 35/00 (23) Приоритет

Государственный еонетет

СССР о делам хзобретекей я открытий

Опубликовано 15.06.795юллетень №22

Дата опубликования описания 18.06.79 (72) Авторы иаобретения

П. М. Двоскин и С. M. Двоскин.

Липецкий металлургический завод

Свободный сокол (71) Заявитель (54} МОДИФИКАТОР ном снижении стоимости модифика- тора

Это достигается тем, что предло кенный модификатор, содержащий магний, кальций, графит, редкоземельный металл и железо, дополнительно содержит кремний и бор при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Магний 5-1 0

Кальций 1,5-1 0

Графит 10-15

Редкоземельные металлы 0,5-1,5

Кремний 1 0-1 5

Бор 0,5-2

Железо Остальное, Пример . Модификатор готовят следующим образом. На дно разогретой о до температуры 450-500 С индукционной печи загружают магний в виде слит а и куски дробленого до фракции 1-3 мм сплава редкоземельных металлов с кремнием и железом (49,3% кремния, 22,6%

РЗМ, остальное - железо). При этом

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано для получения высокопрочного чугуна с шаровидным графитом в тонкостенных отливках, формирующихся с высокой скоростью кристаллизации, например, при литье чугунных труб центробежным способом.

Известен модификатор для чугуна следующего состава, вес.%:

Магний 5-10

Кальций 1,5-1 0

Берий 0,5-1,5

Графит 10-15

Железо Остальное (1 ) .

Недостатком этого модификатора является то, что чугун, обработанный этим модификатором, обладает повышенной склонностью к отбелу, и поэтому тонкостенные отливки имеют недостаточную прочность и повышенную склонность к т рещ инооб ра зова нию.

Бель изобретения - повышение механических свойств чугуна при одновремен (53) УЙК 669.15-198 (088.8) 67605

В таблице приведено составы известного 1 и предлагаемого 2, 3, 4 моди10 фикатора и механические свойства чугуна в трубах.

77, 2 225-2 90

34-48

81-93

94-1 02

5 1,5 10 — 0,5 10 0,5 72,5. 204-212

7 6 12 — . 1 12 1,2 60,6 214-227

10 10 15 - 1,5 15 2 0 46,5 198-206 89-97

Все приведенные составы модификаторов были опробованы при изготовлении труб диаметров 300 мм из чугуна с пониженным содержанием серы (менее

0,04%) и фосфора (менее 0,2%). Трубы отливали центробежным способом в во. доохлаждаемые металлические формы.

Трубы, оглитые из чугуна, обработанного известным модификатором, имеют на наружной поверхности остаточный отбел на глубину до 3 мм, характеризуются повышенной твердостью 255-290 НВ (согласно требованиям ГОСТ 9573-61 поверхностная твердость труб не должна превыигать 230 НВ), и низким модулем о кольцевой прочности. В структуре по:.:ностью отсутствует шаровидный графит.

При опробовании составов предлагаемого модификатора полностью отсутствуе отбел на наружной поверхности труб, при этом твердость составляет 1 98227 НВ, Механические свойства труб с использованием предлагаемого модификатора в 2-3 раза вь ше, чем с известным.

Это объясняется тем, что структура огливок состоит на 80-100% иэ шаровидного графита

Благодаря замене дорогостоящего це рия дешевым сплавом РЗМ стоимость предлагаемого модификатора значитель-но ниже известного. Ври этом модифика;

Модификатор, содержащий магний, кальций, графит, редкоземельный металл ижелеэо, отлйчающййся тем, что, с целью повышения мехеничес ких свойств чугуна, он дополнительно содержит кремний и бор при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Магний 5-1 О

Кальций 1, 5-1 О

Графит 10-15

Редкоземельные металлы 0,5-1,5

Кремний 10-15

Бор 0,5««2

Железо Остальное .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 482509, кл. С 22 С 37/04„1973

Тираж 726 Подписное

БНИИПИ Заказ 3391/24

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

6 з редкоземельные металлы включают (% )

44,8 церия, 15,3 пантана, 14,1 праэеодима и 18,6 пренеодима. Сверху засыпают дроблений до фракции 1-3 мм силикокальций" черный графит и техническую борную кислоту в виде порошка. Не достающий кремний и железо вводят з виде ферросилиция ФС-75 и ФС-80, дробленого до фракции 1-3 мм. Ферросилиций засыпают поверх всех укаэанных материалов. Для предотвращения угара. магния и редкоземельных металлов засылают слой древесного угля. Далее прово дят постепенный разогрев печи до 1350 о

1 400 С: и перемешивание ванны расплавленного металла. Полученный модификатор разливают по формам. тор обеспечивает снижение поверхностной твердости в тонкостенных отливках за счет своей повышенной графитизирующей способности и увеличивает механические свойстве чугуна в готовых отливках, что в свою очередь позволяет снизить металлоемкость отливок и повысить их эксплуатационные свойства, Формула изобретения