Смесь для обработки чугуна

/7 е / М ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ ЧУГУНА,матеиБОТКИ жащий ферро ч а ю повьпп ваемо о чугт ледующемв, мас. % Углеродсодержащий материапКарбид кремнияОкислы молибдена 10-30 1-5(71) Белорусский ордена ТрудовогоКрасного Знамени политехническийинститут(56) Авторское свидетельство СССРУ 65574 1, кл. С 22 С 35/00, 1979.Авторское свидетельство СССРВ 910777, кл. С 22 С 35/00, 1982.(54)(57) СМЕСЬ ДЛЯ ОБР включающая углеродсоде риал, карбид кремния и лиций (ФС 75), о т л и с я тем,.что, с целью термостойкости обрабат на, она дополнительно окислы молибдена при с соотношении компонентоИзобретение относится к литейному производству., а именно к составам смесей, применяемых при производстве чугуна с повышенными механическими и эксплуатационными свойствами, и может быть использовано при массоном производстве машиностроительных отливок.Цель изобретения - повышение термостойкости обрабатываемого чугуна.Ввод в состав смеси для обработки чугуна окислов молибдена в совокупности с восстановителями (углеродом, кремнием и их соединениями) способствует эффективному восстановлению молибдена из окислов и переходу его в металл, что, в свою очередь, обеспечизает повышение термостойкости чугунов, При этом совместное испольэо ание углеродсодержащего материала и ферросилиция ФС 75 обеспечивает более полное восстановление молибдена. Кремний более активен при низких температурах (до 1200 С), углерод - при высоких. Образующиеся нри взаимодействии с окислами молибдена соединения (окислы кремния) активируются углеродом и являются эффективными дополнительными центрами кристаллизации чугуна. Частицы карбида кремния при растворении в чугуне способствуют снижению отбела в чугуне. В качестве углеродсодержащего материала может применяться графитизированный коксик и углеродная стружка, 11 рименение окислов молибденав составе смеси позволяет не только снизить стоимость легированияпо сравнению с использованием чистого молибдена либо его ферросплавов нб и стабилизировать усвоение,а также за счет описанных эффектовсущественно улучшить микроструктуру чугуна,Содержание окислов молибдена впределах 10-30% установлено, исходя иэ необходимости обеспечения легирования чугуна молибденом в пределах О, 1-0,37. для обеспечения еготермостойкости.Нижний предел углеродсодержащего материала выбран, исходя иэ необходимости полного восстановлениямолибдена из его окислов. Содержание выше 307 углеродсодержащего материала увеличивает количество иразмер графита в чугуне и тем самым 5 10 5 20 25 ЗО 35 4 О ухудшает механические свойствасплава.Ферросилиций (ФС 15) в установленных предепах обеспечивает уменьшение отбела, более полное восста"новление молибдена из его окислов.Карбид кремния до 17 слабо влия-ет на отбел чугуна, при его содержании свыше 57 эффективность еговлияния не возрастает,П р и м е р. Для проведения сравнительных испытаний предлагаемойсмеси для обработки чугуна и известного модификатора выплавляютисходный чугун следующего химического состава, 7: углерод 3,2; кремний 2,0; марганец 0,6; хром 0,25;никельдо 0,1; алюминий 0,1; сера0,02; фосфор 0,02.Технология получения образцовдля испытаний на термостойкостьзаключается в следующем, Исходныйчугун выплавляют в индукционнойпечи емкостью 40 кг и перегреваютдо 1450 С, после чего выпускают вораэлиночный ковш, на дно которогозагружают предлагаемую смесь дляобработки чугуна с различным содержанием компонентовИзвестный модификатор вводят со средним содержанием компонентов. Предлагаемыесоставы смеси для обработки чугунаи состав известного модификаторапредставлены в табл. 1, Расход смесей для обработки чугуна и модификатора составляет 2,07 от веса обрабатываемого металла,После перемешивания и выдержки металла в ковше в течение 30 с заливают пробы30 мм и высотой 300 мм,из которых вытачивают образцы ф 15 мми высотой 10 мм для испытаний натермостойкость.Термостойкость образцов изучаютпри многократном повторении циклов нагрев - охлаждение. Одинтермический цикл включает нагревдо 950 С, выдержку в течение 45 с0и охлаждение в воде комнатной температуры. Термостойкость оцениваютпо развитию микротрещин (видимыхпри увеличении 100:1 и 500:1) после 30 термических циклов, затем определяют число циклов до появления первой микротрещины. Результаты испытаний представлены в табл,2,Применение предлагаемой смесидля обработки чугуна позволяет ловы1186681 4 кого чугунного литья позволяет полу- . чить экономический эффект 25 тыс,руб. в год. сить термостойкость чугуна на 15353 и при получении отливок коробов для термической обработки мелТаблица 1 Состав, Х Модификатор Ферросилиций ФС 75Окислы молибУглеродКарбидкремния содержащий мадена териал Остальное 7,5 4,5 Известный Средний 10 10 Нижний Средний 200,5 Выше верхнего 40 Таблица 2 Пределы содержаниякомпонентов Модификатор Количествоциклов до циклов,мкм630 170 Известный Средний Нижний 580 200 Средний 520 225 480 252 Верхний Ниже нижнего 600 175 Выше верхнего 490 250 ВНИИПИ Заказ 6507/30 Тираж 582 Подписное Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4 Пр едла га емая смесьдля обработки чугуна Пределы содержания компонентов Предлагаемая смесьдлч обработки чугуна Длина микротрещинпосле 30 появленияпервой макротрещины