Модифицирующая смесь

)4 С 21 С 1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ нГ.Митрошрев(54) МОДИФИЦИРУЮ (57) Изобретение ному производств танам модификато ЕС тносится к литейн частности к сосн для производства ре" сФ гу 2 эо и к производ гунон для иэкими остаточпроизводству, н частностну модифицированныхготовления отливок с н аари вляе ист ость о из ацио онанию горячих кртрещин, что приводуровня термическихинках и повышению м ен ап жений чески анисво арб стн чугуна, При конц да кремния до 11% лиа модифицированного ент тей рациные ойс У ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство ССВ 749902, кл, С 21 С 1/00, 1980Авторское свидетельство СССРВ 973654, кл. С 22 С 35/00,С 21 С 1/10, 1982. ние относится к литеином ными термическими напряжениями.Цель изобретения - поньппение мехнических свойств, трещиностойкостижидкотекучести чугуна,Модифицирующая смесь, содержащамагний, графит, силикомишметалл и фроснлиций, дополнительно содержитбид кремния и карбонитриды бария пследующем соотношении компонентов,мас,%:Магний 7-16Графит 8-21Силикомишметалл 2-25Карбид кремния 11-25 нисокопрочного чугуна. Цель итения - повьппение механических своистн, трещиностоикости и жидкотекучести чугуна. Модифицирующая смесьсодержит магний, графит, силикомишметалл, карбид кремния, карбонитридыбария и ферросилиций при следующемсоотношении компонентов, мас.%: магний 7-16; графит 8-21; силикомишметалл 2-25; карбид кремния 11-25; карбонитриды бария 25-40, ферросилицийостальное. Дополнительный ввод в состав смеси карбида кремния и карбонитридов бария усиливает модифицирующийи стабилизирующий эффект, на 10-20%повьппает механические свойства, тЩиностойкость и жидкотекучесть чуна. 1 табл,Карбонитридыбария 25-40 ферросилиций ОстальноеВведение карбида кремния в состав смеси обусловлено его способностью усиливать модифицирующий эффект карбонитридов бария и других модификаторов, снижать силовое взаимодействи эатвердевающей отливки и литейной формы и усадку чугуна при кристаллизации и увеличивать сопротина недостаточны, а при увеличении содержания карбида кремния более 25% снижается стабильность процесса модифицирования и технологических свойств.Карбонитриды бария введены как эффективные модифицирующие добавки в составе смеси., снижающие трещиностойкость и остаточные термические 10 напряжения, Их концентрация ограничена содержанием 40%, вьппе которого снижается,жицкотекучесть и пласти" ческие свойства чугуна, а нижний пре-. дел (25%) обусловлен высокими харак теристиками остаточных напряжений и склонностью к трещинам модифицирован" ного чугуна при более низких концентрациях карбонитридов бария,Содержание магния ограничено них ним пределом (7%), с которого устойчиво получается шаровидный графит в модифицированном чугуне при хороших технологических свойствах. При увеличении концентрации магния более 16% 25 усиливается пироэффект, снижается стабильность технологических и механических свойств и значительно повышаются остаточные термические напряжения чугуна в отливках, 30Графит в модифицирующей смеси повьппает технологические и механические свойства, снижает трещиностойкость и остаточные термические напря- жения чугуна в отливках,.35Содержание графита в смеси более 21% снижает технологические свойства чугуна и его прочностные характеристики, Понижение концентрации графита 40 менее 3% снижает стабильность процесса модифицирования, степень усвояемости магния, трещиностойкость чугу на и увеличивает остаточные напряжения. 45Силикомипметалл стабилизирует процесс модифицирования при некотором колебании химического состава исходного чугуна. Нижний предел силикомиш50 металла применяется для модифицирования чугунов с низким содержанием не металлических включений и не содержащих демодификаторов, а верхний предел -, для чугуновсодержащих легирующие и де модифицирующие элементы и неметалли- Мческие включения, При концентрации силикомишметалла более 21% в структу ре появляется структурно-свободный цементит в тонких сечениях отливок, снижается однородность структуры в толстых сечениях, ухудшается форма графита и увеличиваются остаточные напряжения. При содержании силикомишметалла до 8% ухудшается форма графита, снижаются характеристики жидко- текучести и технологических свойств,Исходный чугун выплавляют в электропечах следующего химического состава, мас.%: углерод 3,4-3,6; кремний 2,1-2,2; марганец 0,5-0,8; фосфор до 0,06 хром до 0,3; сера до 0,05 и железо остальное Выпуск чугуна в подогретые литейные ковши проводят при 1380-1420 С, Модифицирующие смеси, перемешанные механически в бегунах, вводят в ковш в упакованном виде при выпуске чугуна из печи.Составы модифицирующих смесей, используемых для обработки чугунов опытных плавок, и результаты их испытаний приведены в таблице. Расход модифицирующих смесей 0,9% от массы расплава.Для изготовления модифицирующих смесей используют измельченный до фракции менее 3 мм электропечной ферросилиций ФС 75 (ГОСТ 1 Ч 15-78); карбид кремния К 63 (ГОСТ 3647-71) зернистостью О, 63 мм; порошковый магний Мг 1 (ГОСТ 804-72); тигельный графит ГТ(ГОСТ 4596-75), измельченный до фракции 0,1-3,0 мм силикомишметалл СиМиш(ТУ 14-141-54-74), порошок карбонитридов бария КБа 1 Н (ТУ 05-31-84) после перемешивания в .пабораторных бегунах в течение 1- 3 мин.Механические свойства чугуна оценивали по стандартным методикам, жидкотекучесть определяли на спиральной пробе Кери с запорным устройством, позволяющим подавать одинаковые пор,ции металла в экспериментальную форму, Для определения склонности модифицированных чугунов к образованию горячих трещин использовали звездообразную технологическую пробу, а для определения уровня термических напряжений - стандартную решетчатую технологическую пробу.Испытания модифицирующих смесей показали, что при модифицировании чугунов технологические свойства при обработке смесями составов 2, 3 и 4 значительно выше, чем при обработке смесью базового оптимального состава1468920 . 61, а также составами смесей 5 и 6, тем, что, с целью повышения механисодержание компонентов в которых вы- ческих свойств, трещиностойкости и ходит за предлагаемые пределы. жидкотекучести чугуна, она дополниПри модифицировании высокопрочных : тельно содержит карбид кремния и карчугунов предлагаемой модифицирующей . боннтриды бария при следующем соотсмесью в сравнении с базовой дости- ношении компонентов, мас.%:гается повышение механических и тех- Магний 7-16нологических свойств на 10-203. Графит 8-21Силикомишметалл 2-25Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я Карбид кремния 11-25Модифицирующая смесь, содержащая Карбонитридымагний, графит, силикомишметалл и барияферросилиций, о. т л и ч а ю щ а я с я Ферросилиций 25-40Остальное 0,96 3,0 1,2 2, 1,6 1,7 1,20 ,4 1,02 2,8 1,05 2,2 14 3 4,7 485 26 7,5 582 16 7 9 592 12 8,5 612 6 5,7 522 . 24 6,6 536 20 Ос тальиое0 "- 7202 ф7802 "- 71022 "- 670 8 5 21Составитель А.БармыковРедактор Н,Киштулинец ТехредМ,Ходакич Корр С. Шекмар Заказ 1317/25 Тираж 530 ВНИИПИ Государственного комитета по изо 113035, Москва, Ж, РПодписное тениям и открытиям при ГКушская наб., д. 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород агарина, 1