Графитизирующая смесь

ОЮЗ СОВЕТСНИОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 2 С 35/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ смесь содержит висмут, отходы производства карборунда, стружку силуминаи ферросилиций при следующем соотношении компонентов, мас.7.: отходы производства карборунда 15-30, стружкасилумина 10-20, висмут 5-10, ферросилиций остальное. Ввод в состав смеси в качестве кремнийсодержащего материала отходов производста карборуйда, стружки силуминов и ферросилицияпозволили существенно уменьшить склонность высокопрочного чугуна к усадкеи устранить отбел в отливках, а также утилизировать отходы материалов.Предлагаемый графитизирующий составсмеси для инокулирующей обработкичугуна можно рекомендовать для вторичного модифицирования высокопрочного чугуна при получении отливок,склонных в образованию дефектов усадочного происхождения и к отбелу,1 табл. ни ки ндарев М,Х.ев льство СССР 5/00, 1982. ство СССР 1/ 10, 1984.(5 ГРАФИТИЗИРУЮЩАЯИзобретение отпроизводству,графитизирующоров для высок СМВСЬосится к литейчастности к сосх смесевых модитава фика Цель ти к копр прочного чугуна.нижение склонносизобретения - с усадке и уменьш ие отбела высфитизирующая чного чугуна. но - стружку ций при след илуминов и ферросилищем соотношении компо нтов, мас.Отходы пркарборундСтружка сиВисмутФерросилиДля подавл изводства но-свобо склонно тав смеси в к щего материал водства карбо ов. Отходы ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ(56) Авторское свидетУ 981418, кл. С 22 САвторское свидетелИ 1237710, кл. С 21 С Изобретение относится к литейному производству, а именно к графитизирующим составам смесей для обработки высокопрочного чугуна, и может быть использовано для улучшения качества чугунного литьяЦель изобретения - снижение склонности чугуна к усадке и уменьшение отбела высокопрочного чугуна.Поставленная цель достигается тем, что графитизирующая смесь, содержащая кремнийсодержащий материал и висмут, содержит в качестве кремнийсодержащих компонентов отходы производства карборунда и дополнительа 5 - 30 луминов 10 - 205-10 ций Остальное ения образования струкых карбидов и уменьшеи чугуна к усадке в сосачестве кремнийсодержаа введены отходы произрунда и стружка силумироизводства карборунда40 45 50 55 используются в виде шлама и содержаткомпоненты в следующем соотношении,мас,Х:Карбид кремния 80 - 85Окись алюминия 8-15Окись железа 1-3Углерод 2-3Двуокись кремния 1 - 2Кремний До 1Применение отходов производствакарборунда,в составе смеси позволяетутилизировать отходы производстваабразивов. Наличие карбида кремнияв составе карборунда увеличивает коэффициент усвоения углерода за счетвысокой раскислительной способностиБ 1, Коэффициент усвоения углеродаиз карбида кремния составляет 0,650,70. Коэффициент усвоения кремниясоставляет 0,35-0,5, что несколькониже, чем из ферросилиция. Однакоданное обстоятельство при вторичноминокулирующем модифицировании исключает воэможность повышения твердости при отсутствии отбела и снижениипрочностных свойств отливок, так каквосстановленный кремний выполняетфункции графитизатора, а не легирующего элемента,Нижний предел содержания отходовкарборунда в составе смеси (15 мас.Х)обусловлен полным снятием отбела вотливках, верхнее содержание(30 мас.Х) связано с малым приростомуменьшения усадки чугуна и полнымотсутствием структурно-свободныхкарбидов,Ввод в состав смеси стружки силуминов позволяет эффективно инокулировать расплав за счет присутствияалюминия, который при модифицирова нии раскисляет чугун. Усилению процесса графитизации способствуеткремний из стружки силуминов, содер-жание которого в СИЛ 2 (ГОСТ 1521-76),составляет 10-13 мас,Х, а также кремний отходов карборунда и ферросилиция еНижний предел содержания стружкисилуминов (10 мас.Х) связан со значительным усилением процесса графи 1тизации, достаточным для полногоустранения отбела и уменьшения усадки чугуна, верхнее ограничение(20 мас.Х) связано с опасностью привводе в чугун повышенных количествалюминия образования в отливках подкорковой газовой пористости. 5 10 15 20 25 30 35 Наличие .в составе смеси висмутатакже способствует увеличению числацентров кристаллизации графита и усилению графитизации, Оптимальное содержание висмута в смеси 5-10 мас.Х.При содержании висмута в составе смеси менее 0,5 мас.Х графитизирующаяспособность чугуна падает, что приводит к повышению отбела и усадки.Увеличение содержания висмута всмеси более 10,0 мас,Х не приводит ксущественному снижению отбела и усадки чугуна вследствие затухания графитизирующей способности висмута привторичном модифицировании чугуна,Ферросилиций является постоянноймодифицирующей присадкой для повышения графитообразования в чугуне.П р и м е р. При проведении сравнительных испытаний известной смесии предлагаемого графитизирующего состава определяют глубину отбела образцов и величину усадки.Чугун, содержащий, Х: С 3,45, 811,9, Мп 0,5, Б 0,02, выплавляют в индукционной тигельной печи ЛПЗкислой футеровкой.При изготовлении известной и предлагаемой смесей применяются следующиекомпоненты: ферросиликобарий ФСБа 15,ТУ 14-5-132-81, висмут Ви 2, ГОСТ10928-75, шлам производства карборунда, стружка силумина из силуминаСИЛ 2, ГОСТ 1521-76, Ферросилиций ФС 75,ГОСТ 1415-75,Технология изготовления смесей заключается во взвешивании и перемешивании компонентов. Перед перемешиванием шлам карборунда и стружку силу- . мина просушивают в сушилке при 250 С до остаточной влажности 0,12 Х.Графитизирующую смесь подают на дно разливочного ковша (предварительно прогретого) и заполняют жидким металлом из раздаточного ковша, в ко" тором чугун обработан сфероидизирующей магнийсодержащей лигатурой ФСМг 7 (ТУ 14-5-134-86).Глубину отбела оценивают по излому клиновидных проб. Склонность модифицированного чугуна к усадке определяют по технологической пробе, имеющей форму конуса, объемом 76 см (560 г). Объем усадочных дефектов определяется как сумма объемов концентрированной раковины и усадочной пористости. Последняя определяется 1 1 методом гидростатического взвешиваниясмеси, мас.Е Свойства чугунапосле обработкисмесями Содержание компонентов в Смесь ФерросилицийФС 75 Стружка сиОтходы производства карбо- рунда Висмут Ферросиликобарий Глубинаотбела,Суммарный объемусадочныхдефектов,3 лумина 6,4 5,2 4,5 4,0 6,0 4,6 12 7 5 3 10 4 7 5Ф5 15 10 70 7,5 22,5 15 55 10 30 20 40 3 10 7 80 12 35 23 30 92,5 ИзвестнаяПредлагаемая Составитель А.Бармыков Техред Л.Сердюкова, Редактор М.Петрова Корректор М.ВасильеваФ Заказ 2787/22 Тираж 576 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул. Гагарина,101 5 14829 условно плотной части пробы (вершина конуса) и части пробы, пораженной пористостью.Составы смесей для проведения опыт 5 ных плавок изготавливаются на нижнем, среднем, верхнем, а также ниже нижнего и выше верхнего пределов содержания компонентов предлагаемой смеси, Известный состав смеси применяют на 10 среднем уровне. Составы смесей и результаты испытаний приведены в таблице. Как видно из данных, предлагаемая 15 графитизирующая смесь способствует существенному снижению объема усадочных дефектов и уменьшению отбела по сравнению с известным,73 6 формула изобретенияГрафитизирующая смесь, включающая кремнийсодержащий материал и висмут, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения склонности к усадке и уменьшения отбела высокопрочного чугуна, она дополнительно содержит стружку силумина и ферросилиций, в качестве кремнийсодержащего материала - отходы производства карборунда при следующем соотношении компонентов, мас.Е:Отходы производствакарборунда 5 - 30 Стружка силумина 10 - 20 Висмут 5-10 Ферромилиций Остальное