Модифицирующая смесь

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК а) 14759 А 1(51)4 С 22 С 35 0 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ФизикоССР и Го-,нтролит арпенко,о Л. Магниес. 8.о СССРО, 1982,к областиастности ения зобре ферромаргане ферросилиций Благодаря ко боридов бария, ганца и магния 12 Остальноесной присадке ористого ферромаригается глубокоедесульфурация алла и снижение ических включений,лек осА раскисление, пол расплавленного м содержания немет ерметичт очисткеос в услоГОСУДЛРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Могилевское отделениетехнического института АНмельский литейный завод "Ц(57) Изобретение относитсялитеййого производства, вк составам смесей для полусокопрочного чугуна. Цель Изобретение относится к металлур гии, в частности к производству высокопрочных чугунов для отливок.Цель изобретения - повышение гер метичности и износостойкости чугуна в отливках,Поставленная цель достигается тем, что модифицирующая смесь, содержащая магний, графит, силикомишметалл и ферросилиций, дополнительно содержит бориды бария и фосфорис тый ферромарганец при следующем соотношении компонентов, мас.Х:Магний 7-16Графит 3-7Силикомишметалл 26-40Бориды бария 13-38Фосфористый ния - повышение герметичности и износостойкости чугуна. Модифицирующая смесь содержит магний, графит,силикомишметалл, бориды бария, фосфористый ферромарганец и ферросилиций при следующем соотношении компонентовмас.7: магний 7-16; графит3-7; силикомишметалл 26-40; боридыбария 13-38 фосфористый ферромарганец 12-25 и ферросилиций остальное. Дополнительный ввод в составсмеси боридов бария и фосфористыйферромарганца обеспечивает повышениена 10-20 Х износостойкости при сухомтрении и герметичности чугуна засчет снижения содержания неметаллических включений, повышения и выранивания твердости металла, 1 табл,что значительно повышает гность отливок, способствуеграниц зерен и снижает изнвиях сухого трения,Введение фосфористого ферромарганца в смесь в количестве 12-25 мас.Х обеспечивает при молифиуровании повышение и выравнивание твердости чугуна, что приводит к улучшению герметичности и износостойкости чугуна30 в отливках. При концентрации АосАористого Аерромарганца до 12 мас.Х повышение твердости, герметичности и износостойкости недостаточно, а при увеличении концентрации более 25 мас.Х увеличивается отбел, неоднородность структуры чугуна в отливках, что приводит к снижению его герметичности и износостойкости.Бориды бария в количестве 13- 38 мас.Х обеспечивают дополнительное модифицирование чугуна бором и барием благодаря диссоциации боридов бария, что способствует повышению твердости, герметичности и износостойкости чугуна в отливках. Верхний предел концентрации боридов бария в смеси ограничен содержанием 38 мас.Ж, выше которого увеличивается отбел, снижается однородность структуры и герметичность чугуна в отливках, При снижении концентрации боридов бария в смеси менее 13 мас,Х отмечаются низкие характеристики твердости и износостойкости.Обработка чугуна модиАицирующей смесью с содержанием магния ниже 7 мас.Х не. обеспечивает требуемого эффекта модифицирования, высокой степени сйероидизации граАита и повышения износостойкости и герметичности чугуна. При содержании в смеси магния более 16 мас.Хвозникает пироэффект и снижаются стабильность 35 эффекта модифицирования, износостойкость и герметичность чугуна,Ввод граАита увеличивает число готовых центров кристаллизации в чугуне при его затвердевании и спо собствует повышению гомогенности структуры и герметичности чугуна в отливках.Содержание граАита в смеси более 7 мас.Х снижает твердость износо стойкость чугуна и его прочностные характеристики. Понижение концентрации графита менее 3 мас.% снижаетстабильность процесса модиАицирова,ния, степень усвоения магния и герме тичность чугуна.Силикомишметалл стабилизирует процесс модиАицирования при некотором колебании химического состава исходного чугуна. Нижний предел силикомиш металла применяется для модифицирования чугунов с низким содержанием неметаллических включений и не содержащих демодификаторов, а верхний предел " для чугунов, содержащих легирующие и демодифицирующие элементы инеметаллические включения. При концентрации силикомишметалла более40 мас.% в структуре появляетсяструктурно свободный цементит в тонких сечениях отливок, снижается однородность структуры в толстых сечениях, ухудшается Форма граАита и герметичность чугуна. При содержаниисиликомишметалла до 26 мас;Х ухуд 1шается Аорма граАита, снижаются характеристики твердости и износостойкости,Исходный чугун выплавляют ввагранке и доводят в индукционноммиксере до следующего химическогосостава мас.Х; углерод 3,3-3,5;кремний 1,75-2,1; марганец 0,5-0,651фосфор до 0,07, хром до 0,2; сера до0105 н железо остальное. Выпуск чугуна в подогретые литейные ковшипроводят при 1380-1420 С. Модифицирующие смеси, перемешаннйе механически в бегунах, вводят в ковш вупакованном виде в количестве 0,9%от массы расплава при выпуске чугунаиз миксера.Составы модифицирующих смесей,используемых для обработки чугуновопытных плавок, приведены в таблице.Для изготовления модиАицирующихсмесей используют ФосАористый Аерромарганец ФМи 50 Ф, электропечной Аерро-силиций ФС 75, сплавы ФСЗОРЗМЗОБи СИЛАН, бориды ФБ 37 БаН, бойэлектродов и магний Мг, измельченные до Фракции 0,1-2 мм и механически перемешанныеИзносостойкость определяли наобразцах с прямоугольным сечением1610 мм на машине СИАМв режимесухого трения при 50-350 С. Общаяпродолжительность цикла испытанийпри 3-х скоростях скольжения (3,7,7,5 и 14,8 м/с) - 90 гс. Моменттрения 1,9-3,0 Н/м, Одновременно испытывали по 3 образца с общей площадью 4,8 смИспытания на удельную герметичность проводили на стандартных образцах, вырезанных из центральнойчасти ступенчатых технологическихпроб в литом состоянии.Для испытаний используют универсальный гидравлический стенд УСГМ,в качестве рабочей жидкости машинноемасло. При испытании на герметичностьобразец подвергался одностороннему10 формула изобретения Модифицирующая смесь, содержащаямагний, графит, силикомишметалл иферросилиций, о т л и ч а ю щ а я -стальноепеаа 14,64 1 Э,ЗЗ 12,62 16,95 16,95 17,за 1,22 1,за 141 1,05 1 05 726 765 832 705 705 25 18 2 11 26 э5 6 7 5 2 9 9 5 18 538 551 507 507 500 35 26 З 81 39 1,0а Составитель А.Бармыковедактор М.Недолуженко Техред МаДидык Корректор М.Максимишинец з 2125/24 Тираж 577 ПодписиНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытия 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 ГКНТ СССР эдательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 10 зводстве 6 147 давлению рабочей жидкости до появления течи.Как следует иэ приведенных резуль" татов,при модифицировании высокопрочных чугунов предложенной модифицирующей смесью в сравнение с базовой достигается повьппение иэносостойкости в 1,22-1,41 раз и герметичности на 45-71 МПа 5960 6с я тем, что, с целью повьппеяия герметичности и износостойкости чугуна,она дополнительно содержит борицмбария и фосфористый ферромарганец 5при следующем соотношении компонентов, мас.У.:Магний 7-16Графит 3-7Силикомишметалл 26-40Боридыбария 13-38фосфористыйферромарганец 12-25Ферросилиций Остальное