Смесь для модифицирования

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 100479 (21) 2786624/22-02 (5 ) М

3 с присоединением заявки Но (23) Приоритет

С 22 С 35/00

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений н открытий

Опубликовано 15.0581, Бюллетень N9 18

Дата опубликования описания 180581 (53) УДК 669.15-198(088.8) (72) Авторы изобретения

Б.П. Онищин, В.П. Микшин, t0.И. Роматовский, Л.П. Орлов, А.Е. Бурочкин, В.П. Христофоров и Г.П.Ермаков (71) Заявители (43) СМЕСЬ ДЛЯ МОДИФИЦИРОВАНИЯ Изобретение относится к цветной и черной металлургии и может быть использовано при производстве сплавов для модифицирования чугуна на ос- g нове ферроникеля, а также при производстве высокопрочных чугунов,выплавленных на обычной шихте.

Для производства высокопрочных чугунов с шаровидным графитом неооходимо введение в состав ферроникеля магния.

Известна смесь для модифицирования чугуна, содержащая 33-90% свободного углерода, остальное — чистый магний. Данная смесь подается на поверхность расплавленного чугуна при помощи инертного газа, находящегося под давлением Г1) . Однако применение данной смеси не позволяет исполь- 20 эовать для ее вдувания окислительный газ, например воздух.

Поставленная цель дзстигается тем, что смесЬ дополнительно содержит кри30 олит, а в качестве науглероживателя—

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является смесь для модифицирования чугуна P2), содержащая, вес.Ъ:

Магний 68-90

Графит Остальное

Смесь вводится в расплав с помощью воздуха. Расход смеси 2-4 кг на тонну обрабатываемого металла.

Недостатком данной смеси является то, что при взаимодействии магния с серой образующиеся сульфиды магния хорошо смачиваются расплавом, обладают плохой растворимостью в конвертерном шлаке и образуют твердую взвесь в виде неметаллических включений в исходном металле. Присутствие неметаллических включений приводит к значительному ухудшению структуры и механических свойств как ферроникеля, так и высокопрочного чугуна. Кроме того, применение данной смеси не предотвращает выгорания и окисления магния с поверхности жидкого металла в момент и после обработки металла модифицирующей смесью.

Цель изобретения — повышение усвоения магния иэ модифицирующей смеси и снижение содержания серы в обрабаты ваемом сплаве.

829708 антрацитовый штыб лри следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Антрацитовый штыб 40-97

Магний 2, 95-59, 7

Криолит 0,05-0,3

Смесь вводится в расплав с помощью сжатого воздуха. Повышение содержания углерода в смеси повышает усвоение магния жидким ферроникелем, повышает активность серы в расплане и степень ее удаления из металла. (0

Введение криолита позволяет повысить межфазовое натяжение между продуктами взаимодействия магния с серой и жидким металлом, способствует их быстрому всплыванию в шлак и предотвращает выгорание и окисление магния с поверхности жидкого металла за счет защиты поверхности расплава легкоплавСостав смеси, вес.Ъ

Содержание в ферроникеле, вес.Ъ

Степень усвоения магния

0,3 смеси, Ъ

Расход смеси Ъ к весу ферроникеля

До обработки

После обработки

Магний йтыб

Крио лит

Сера Mar- Углений род

Сера Маг- Углений род

2,95 0 05

97,0

89,6

0,25

2,1 0,004

0,005 3,4

0,008 3,2

0,010 2,6

7,0. 86

10,3

29,9

39,8

59,7

0,1

0,25

0,25

2,1

0,003

0,003

2,2

70

0,1

2,1

0,7

60

0,2

0,25

0,25

2,1 0,002 0,015 2,4

2,1 .0,002 0,025 2,2

2,1 0,010 0,007 2,2

0,6

40

0,3

0,5. 70

Графит-25

0,25

0,5

50 та обеспечивает снижение себестоимости модифицирующей смеси.

Формула изобретения

Смесь для модифицирования сплавов

4$ на основе железа, содержащая науглероживатель и магний, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что,- с целью повышения усвоения магния и снижения Фоз держания серы в обрабатываемом сплаве, она дополнительно содержит криолит, а в качестве науглероживателя— антрацитовый штыб при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Антрацитовый штыб 40-97

Магний 2, 95-59, 7

Криолит 0,05-0,3

Источники информации принятые во внимание лри экспертизе 1. Патент CIOA 9 3285739, кл. 75-130, 1968.

40 2. Авторское свидетельство СССР

Р 306173, кл. С 22 С 37/04, 1971, ВНИИПИ Заказ 2720/16 Тираж 681 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Степень усвоения магния иэ смеси рассчитывается по формуле

К И oc + 0 7 (5" 5 ) . 100%

Мдвв где Мд — остаточное содержание магния в ферроникеле;

S — содержание серы в ферро1 никеле до модифицирования;

5 — содержание серы в ферроХ никеле после модифициро- вания;

Mg — количество введенного в

98 составе модифицирующей смеси магния.

Применение предлагаемой модифици рующей смеси обеспечивает эффективное удаление серы из ферроникеля и остаточное содержание магния в количестве 0,005-0,025Ъ, что гарантирует успешное применение при производстве легированных высокопрочных чугунов.

Применение антрацитового штыба в качестве науглероживателя взамен графиким шлаком, содержащим фториды натрия и алюминия, получающиеся при разложении криолита.

Предлагаемая смесь для модифчцирования ферроникеля опробована в лабораторных условиях. Полученный руднотермической печи ферроникель, содержащий, вес.Ъ: никель 5> кобальт 0,2 кремний 2,5> хром 1, углерод 2,1, сера 0,25> железо — остальное загружают в графитовый тигель индукционной печи, расплавляют и доводят до

1360-1400 С, после чего осуществляют продувку модифицирующей смесью, содержащей антрацитовый штыб, магний и криолит в различных соотношениях.

Результаты испытаний представлены в таблице.