Модифицирующая смесь

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСГ 1 УБЛИК 9) Я 1 б 80779 1 С 110 Н 5 О РЕТЕ рных инсьников, Е. И. МаН. В. Акулич ллурги, а щих сме тве отли ая смесь, ь меди и одержит орошок, оотноше 15- 25 10-17 15-23 12 -17 11 -15 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗО АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Институт механики металлополимесистем и Гомельский политехническийтитут(56) Авторское свидетельство СССРМ 1081212, кл. С 21 С 1/10, 1984.Авторское свидетельство СССРМ 1232688, кл. С 21 С 1/10.(57) Изобретение относится к металлургииа именно к модификаторам жидкого чугу Изобретение относится к метаименно к составам модифицируюсей, используемых при производсвок из высокопрочных чугунов,Цель изобретения - повышенической долговечности чугуна,Предлагаемая модифицирующсодержащаяборную кислоту, окиссиликобарий, дополнительно снитриды кремния, никелевый плантан и церий при следующем снии компонентов, мас. :Борная кислотаОкись медиСиликобарийНитриды кремнияНикелевый порошокЛантан 6 1 СЦерий 6 12 на. используемым пои производстве отливок из высокопрочных чугунов, Цель изобретения - повышение циклической долговечности чугуна. Модифицирующая смесь содержит борную кислоту, окись меди, силикобарий, нитриды кремния. никелевый порошок, лантан и церий при следующем соотношении компонентов, мас.0 ь: барная кислота 15 - 25; окись меди 10 - 17; силикобарий 15 - 23; нитриды кремния 12 - 17; никелевый порошок 11 - 15; лантан 6-16 и церий 6 - 12. Дополнительный ввод в состав смеси нитридов кремния, никелевого порошка, церия и лантана обеспечивает повышение на 40 - 54 циклической долговечности чугуна. 1 табл. Дополнительное введение нитридов а кремния повышает графитизирующее вли- (,яние смеси. измельчает структуру, повы р шает циклическую долговечность чугуна,При концентрации нитридов кремния до 12 мас. измельчение структуры и величина ударной вязкости и циклической 4 долговечности недостаточны, а при увели- О чении нитридов кремния более 17 мас.ф увеличивается концентрация неметаллических включений в чугуне, что приводитииаЪ к снижению циклической долговечности чугуна.Лантан рафинирует и модифицирует железоуглеродистый расплав, повышая пластические свойства и циклическую долговечность чугуна. При концентрации лантана до 6 мас.0 ь пластические свойства и циклическая долговечность чугуна низкие, 1680779а при концентрации в смеси лантана более Силикобарий введен как зффектив мас, повышается содержание перлита ная раскисляющая, модицицирующая и в чугуне и снижаются его трещиностой- графитизирующая добавка, повышаю- кость, предел текучести, эксплуатационная щая ударную вязкость и циклическую трестойкость и циклическая долговечность. 5 щиностойкость. При его содержании болееЦерий введен как сильный раскисли мас.-,ь повышается угар смеси, неоднотель и сфероидиэатор графита, повышаю- родность структуры и снижается цикличещий дисперсность структуры в литом ская трещиностойкость чугуна. При состоянии, упрочняющий структуру и повы- концентрации силикобария до 15 мас,ф, шающий циклическую трещиностойкость, 10 снижается графитизирующая способность механические и эксплуатационные свойства. смеси, увеличивается содержание перлита Его содержание в смеси принято от количест- в структуре, что снижает пластические и ва 6 мас, , с которого начинает проявляться эксплуатационные свойства, циклическую его сфероидизирующее и упрочняющее вли- долговечность,яние, и ограничено концентрацией 12 мас.7 ь, 15 П р и м е р . Плавки чугунов проводят выше которой повышаются его угар и неста- дуплекс-процессом вагранка - индукционбильность механических свойств и цикличе- ный миксер, Для обработки используют чуской долговечности чугуна. гуны следующего состава, мас.: углеродНикелевый порошок стабилизирует 2,8 - 2,85; кремний 1,6-1,7; марганец 0,5-0,6; процесс модифицирования и повышает 20 хром 0,03 - 0,04; сера 0,03 - 0,04; фосфор циклическую долговечность чугуна. Его 0,05-0,06 и железо остальное,влияние отмечается при содержании в Для модифицирования чугуна иссмеси более 11 мас,;6, а при увеличении пользуют пять составов предлагаемой никелевого порошка более 15 мас."-,ь сни- модифицирующей смеси и известную можается,модифицирующая способность мо дифицирующую смесь, добавляемые в кодифицирующей смеси, увеличивается личестве 0,2 ф от массы расплава при твердость чугуна и снижается его цикличе- выпуске чугуна в ковш при температуре ская трещиностойкость. 1410 - 1430 С.Введение 10-17 мас, окиси меди Модифицирующие смеси изготовляют обеспечивает снижение и выравнивание 30 механическим пеоемешиванием порошков твердости чугуна, повышение графитизи- борной кислоты (ГОСТ 18704-78), окиси мерующей способности смеси, литейных ди, нитридов кремния (ТУ 6-09-03-312-77), свойствчугуна,дисперсностииравномер- никелевого порошка (ГОСТ 9722-79), изности его структуры, что приводит к павы- мельченногодо фракции 0,5 - 2 мм силикобашению ударной вязкости, предела 35 рия СБЗО (ТУ 14-5-116-79), лантана - Латтекучести, циклической долговечности чу- ТУ 48-4-218-72) и церия СеЗ ТУ 48-4-227-84), гуна в отливках после термообработки. В таблице представлены составы моПри концентрации ее менее 10 мас,ф, от- дифицирующих смесей и результаты исмечается повышение твердости, снижение пытаний, Из модифицированного чугуна пластических свойств и циклической дол отливают технологические пробы, образцы говечности, При увеличении концентрации для механических импытаний диаметром более 17 мас. ф увеличиваются ликвация зле - 45 мм и трубные заготовки, Технологичементов и неоднородность структуры чугуна в ские свойства модифицированных чугунов отливках, что приводит к снижению стабиль- определяют из стандартных литых проб, ности механических свойств чугуна. 45 а механические свойства - на образцахБорная кислота в количестве 15 - 25 мас.=,ь диаметром 10 мм. Испытания на цикличев смеси обеспечивает дополнительное мо- скую долговечность определяют на трубдифицирование чугуна бором, повышение ных заготовках диаметром 30 - 35 мм, графитиэирующей способности чугуна. сни- Эксплуатационную стойкость определяют жение твердости, повышение предела теку при испытании цилиндрических образцов в чести и циклической трещиностойкости, условиях ударно-усталостных испытаний.Верхний предел концентрации борной Как видно иэ данных таблицы, чугукислоты в смеси ограничен содержанием ны модифицированные предлагаемой 25 мас,7 ь, выше которого увеличивается смесью составы 2, 3 и 4), обладают бонеоднородность структуры и снижается 55 лее высокой циклической долговечно- циклическая трещиностойкость чугуна в от- стью, чем при модифицировании их ливках. При снижении концентрации бор- известной смесью оптимального состава ной кислоты менее 15 мас.отмечаются (опыт 1), Сопоставительный анализ затрат на низкие характеристики механических модифицирование чугунов, графитизируюсвойств и степени графитиэации чугуна. щей способности и механических свойств1680779 15 - 25 10 - 17 15-23 12 - 17 11 - 15 6-166-12,Борная кислотаОкись медиСиликобарийНитриды кремнияНикелевый порошокЛантанЦерий 10 Составитель А,БармыковРедактор М,Петрова Техред М. Моргентал Корректор О,Ципе Заказ 3286 Тираж 372 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 модифицированных высокопрочных чугунов показал, что от использования предлагаемой модифицирующей смеси может достигаться экономический эффект до 28 руб. на 1 т годного литья. При этом повышаются механические и технологические свойства модифицированных чугунов (трещиностойкость, жидкотекучесть и др.), Предлагаемая модифицирующая смесь позволяет улучшить эксплуатационную стойкость и механические свойства чугуна.Формула изобретения Модифицирующая смесь, содержащая борную кислоту, окись меди и силикобарий,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения циклической долговечности чугуна, она дополнительно содержит нитриды кремния, никелевый порошок, лантан и це рий при следующем соотношении компонентов, мас. :