Модификатор для металлического сплава

СООЭ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЮЪБЛИН 91 (И А 1 д 1 4 С 21 С 1/00 7/ 22 Р 1/ ГОСУДАРСТВЕНПО ДЕЛАМ ЫЙ НОМИТЕТ СССРРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИИ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВТОРСНОМУ СВИ Ж. Жалимбе. П. Алифер(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт технологии арматуростроения(56) Справочник по чугунному литью.Под ред. Н. Г. Гиршовича. Л,: Машиностроение, 1978, с. 233-235.Литейное производство, 1984, В 3,с. 12-13.(54) МОДИФИКАТОР ДЛЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОГОСПЛАВА(57) Изобретение относится к металлургии и может быть использовано длямодифицирования металлических сплавов при производстве отливок. Цельизобретения - повышение прочностиметаллических сплавов и уменьшениеотбела чугунных отливок. Сущностьизобретения заключается в применении отходов стекловолокна в качествемодификатора для металлическогосплава. 1 табл266868 Предлагаемый 5 Изобретение относится к металлургии и может быть применено для модиФицирования металлических сплавов при производстве отливок.Цель изобретения - повышение 5 прочности металлических сплавов и уменьшение отбела чугунных отливок.Поставленная цель достигается применением отходов стекловолокна в качестве модификатора металлическо го сплава.Отходы стекловолокна используются в качестве теплоизоляционной набивки в термических печах. Стеклян- ные волокна содержат в своем составе 5 оксиды кремния, алюминия, кальция и других элементов. Толщина этих волокон, как правило, не превьппает 6 - 10 мкм.П р и м е р 1. Исходную жидкую 20 сталь марки Ст 25 Л обрабатывают модификаторами двух типов иэвестным - порошкообразный глинозем (А 3. О) и предлагаемым - алюмоборосиликатное волокно состава,: БхО 53,0 А 1 О 5 15,0; СаО 17,0; В Оз остальное, отходы (обреэь) производства алюмоборосиликатной нити марки ВС 6-400 ГОСТ 10727-73. Обработку расплава проводят на струе при переливе ме талла из тигля плавильной печи в разливочный ковш. Количество вводимого модификатора в каждом рассматриваемом случае составляет 0,10% от массы металла. Размер частиц оксидов алюминия (глинозема) составляет 5- 10 мкм, а толщина стеклянных волокон 6-10 мкм при длине волокон 3-30 мм. Заливку жидкой стали осуществляют в песчано-глинистые Формы при 1550 С. 40о В каждом случае отливают по 9 заготовок, иэ которых изготавливают токов, иэ которых изготовляют стандартные образцы для испытаний на раэ- Рыв (б и). ЖидкотекУчесть сплава (9,) 45 оценивают по спиральной пробе по ГОСТ 16438-70. Для каждого модификатора заливают по три спирали.Усредненные результаты сравнитель.ных испытаний двух модификаторов на стали Ст 25 Л сведены в таблицу Известный 46,0 Предлагаемый 52 2 Как следует из приведенных в таблице данных, применение отходов алюмоборосиликатного волокна в качестве предлагаемого модификатора стали Ст 25 Л обеспечивает, по сравнению с известным, повьппения прочности на 13,5 и увеличение жидкотекучести сплава на 20 .П р и м е р 2. Исходный жидкий чугун состава, %: С 3,4; Б 2,3;Мп 0,7, Р 0,05; Б 0,04; Ре - осталь 2 1ное, обрабатывают модификаторами двух типов известным - ферросилиций марки ФС 75 ГОСТ 1415-78 и предлагаемым - кремнеэемное щелочное волокно (БхО = 80,0+0,5%; Иа О = 20,0 + + 0,5%) - отходы производства кремнеэемной нити марки К 11 С 6-180 (ОСТ 6-11-389-74). В обоих случаях ввод модификатора осуществляют на дно разливочного ковша во время заполнения его металлом. Количество вводимого модификатора 0,2% от массы жидкого металла. Ферросилиций ФС 75 вводят в виде кусков фракции 2-5 мм, а стекловолокно в виде отходов длиной 3- 15 мм (толщина элементарных волокон 5-7 мкм). Температура чугуна во врео мя модифицирования 1380-1390 С. Замер температуры металла производят термопарой погружения типа ТВР 5/20 ГОСТ 6616-74, Для контроля качества чугуна на склонность к отбелу до и после модифицирования заливают клиновые технологические пробы размером 115 х 10 х 2-25 мм в сухие песчано- глинистые Формы с металлической плиткой; Температура металла при заливд ке 1340-1350 С, В каждом случае отливают по шесть проб, которые после полного охлаждения чугуна разбивают и по излому определяют величину (глубину) отбела.Усредненные результаты сравнительных испытаний двух модификаторов. Модификатор Глубина отбела чугуна,Известный 8 Отсюда следует, что эффективность действия предлагаемого модификатора (кремнеземное щелочное волокно), как графитизатора для снятия отбела чугуна, в 4 раза вьппе, чем у известного модификатора (ферросилиция ФС 75)формула изобретения Применение отходов стекловолокна в качестве модификатора для металлического сплава. Составитель И, ЧепиковаРедактор И. Сегляник Техред М.Ходанич Корректор В, Бутяга Заказ 5726/20 Тираж 552 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 3 12668Кроме того, в отличие от всех известных графитизирующих модификаторов, предлагаемый модификатор обладает еще одним важным преимуществом- срок действия его при температурах 5 разливки жидкого чугуна практически неограничен ввиду тугоплавкости (свыше 1700 С) составляющих его оксидов. 1 ОТаким обра 1 ом, применение стекловолокна в качестве предлагаемого модификатора для металлического сплава позволяет, по сравнению с модификаторами извесгных типов, заметно по высить прочностные свойства сплава (в частности стали) и существенно (в 4 раза) уменьшить глубину отбела чугунных отливок. Одновременно с 68 4этим создаются условия для селективного изменения свойств сплава в зависимости от типа состава применяемых волокон и сокращаются затраты на его модифицирование, поскольку данный модификатор является отходом стекло- волокнистого производства. Помимо этого, предлагаемый модификатор обладает практически неограниченной живучестью (длительностью действия) при температурах разливки чугуна ввио ду тугоплавкости (свыше 1700 С) составляющих его оксидов.