Брикет для модифицирования чугуна

(5) 5 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ОМУ СВ ЕЛ.ЬСТВ ВТ(54) БРИКЕТ ДЛЯ МОДИФИЦИРОВАНИЯ ЧУГУНА(57) Изобретение может быть использовано при получении брикета для модифицирования чугуна преимущественно с вермикулярной формой графита, применяемого для получения отливок, эксплуатирующихся при термоциклических нагрузках. Сущность; брикет содержит, мас, Д: магний 6 - 8, графит 2-5, титан 4 - 12, железо 25-35, пылевидные отходы производства лигатуры ФОМг 5 20 - 35, медь - остальное. гическии, О,В.ПуСлюсарь, динов и Изобретение в частности к мод имущественно с графита, применя атирующихся пр грузка,Цель изобрет стойкости чугуна магния. става пр видно из брикетов ет по сра кий уро степени 10). к металлургии, ию чугуна прерной формой тливок, эксплуклических натносится фицирова вермикул мого для отермоци ния - повышение термоа также степени усвоения При снижении содержания магния, графита, железа, титана и пылевидных отходов производства лигатуры ФСМг 5 в составе брикетов ниже заявленных пределов падает эффективность модифицирования, в результате чего снижаются показатели термостойкости чугуна (состав М 7, табл, 2),Содержание компонентов в брикете обосновывается следующим: магний в пределах б - 8 мас.0/ (совместно с титаном и медью) обеспечивает получение чугуна с вермикулярным графитом и с высокими физико-механическими свойствами, а также способствует увеличению скорости растворения брикета. При содержании магния ниже 6% (состав 3) в сердцевине массивных отливок появляется графит пластинчатой формы, что приводит к снижению прочности чается в ния чугужелезо, дь и пылигатуры нии ком 6 - 8 2 - 5 4 - 12 5 - 35 20-35Остальное, ьных испытаявляемого соГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССМг 1109442, кл. С 22 С 35/ОО, 1984Авторское свидетельство СССМ 461124, кл. С 22 С 35/00, 1975 Сущность изобретения заклю том, чтобрикет для модифицирова на, содержащий магний, графит и дополнительно содержит титан, м левидные отходы производства ФСМг 5 при следующем соотноше понентов, мас.%:МагнийГрафитТитанЖелезоПылевидные отходы производства лигатуры ФСМг 5 МедьРезультаты сопоставител ний брикетов известного и за ведены в табл. 1 и табл. 2. Как данных таблиц. использование заявляемого состава обеспечивавнению с известными более высо- вень термостойкости чугуна и своения магния (состав 4 - 6, 8, 9, 1770436и вязкости. При содержании магния более8 уменьшается степень усвоения магниячугуном, имеет место сильный пироэффект,а в структуре чугуна увеличивается количество шаровидного графита, что сопровождается снижением теплопроводности и,соответственно, и термостойкости (состав7).Графит в количестве 2-5 мас.% обеспечивает улучЬение заполняемости и формируемоста брикета при прессбвании, а вжидком чугуне его частицы выполняют рольдополнительных центров графитизации,способствуя формированию вермикулярного графита в сердцевине массивных отливок, При содержании графита менее 2 такое его влияние незначительно, а при увеличении более 5 оснижается механическаяпрочность брикета при модифицировании(состав 7),Титан в количестве 4-12 мас,совместно с магнием и медью способствует образованию графита вермикулярной формы, Присодержании его менее 4- не обеспечиваетсяполучение равномерного вермикулярногографита в структуре чугуна (состав 3), а приувеличении его содержания более 12 0(М 7)снижается плотность брикета и увеличивается пироэффект.Пылевидные отходы производства лигатуры ФСМг 5 в пределах 20-35 оснижаютстоимость и увеличивают скорость растворения брикетов, повышают степень усвоения магния. При снижении содержаниялигатуры в составе брикета ниже 20 (состав 3) уменьшается скорость растворениябрикетов, а при увеличении сверх 35% (состав 7) снижаются прочность и плотностьбрикетов, Они плохо усваиваются металлом,Железо в пределах 25 - 35% повышаетпрочность брикета и выполняет роль суспензирующей добавки, обеспечивающейповышение прочности и изотропности материала отливок, что оказывает благоприятное влияниена термостойкость, Снижениеего содержания в брикете ниже 25% уменьшит инокулирующий эффект (состав 3), аувеличение сверх 35 о(состав 7) ухудшаетрастворимость брикетов и усвоение магниячугуном.Медь в составе брикета выполняет рольсвязки и утяжеляющей добавки, Помимо того, она способствует получению вермику 20-35 Остальное, лярного графита и повышает прочность чугуна. Уменьшение ее содержания в брикетениже 5% (состав 7) снижает его прочность иудельный вес, Ухудшает его усвоение метал 5 лом. Увеличение содержания меди сверх35 о(состав 3) снижает количество элементов-модификаторов в брикете и не обеспечивает получение высокого урЬвнятермостойкости.10 П р и м е р, В индукционной печи ИЧТ выплавляют чугун следующего состава(мас, о ): С - 3,41; 9 - 2,24, Р - 0,17; Я - 0,03,Перед выпуском металла на дно ковша вводят брикеты в количестве 1,8% от массы15 металла следующего состава (мас,о ): магний - 7; графит - 3,5; железо - 30; пылевидные отходы производства лигатуры ФСМг 5- 27,5; титан - 8; остальное - медь. Температура выпускаемого металла 1420 С, По 20 сле завершения процесса растворениябрикетов с поверхности металла скачиваютшлак, отбирают пробы на определение состава и свойств металла и заливают формыкокилей для прокатных валков. Результаты25 исследования состава, структуры и свойствмодифицированного чугуна приведены втабл. 2. Применение брикета заявляемогосостава обеспечивает повышение термостойкости чугуна на 24-29 ои степени усво 30 ения магния на 27-32 , Применительно котливке кокилей для прокатных валков этообеспечит повышение их стойкости, снижение расхода металла и улучшение качествавалков,35 Экономический эффект от применениябрикета заявляемого состава для получениякокилей для прокатных валков составит 592тыс, рублей,Формула изобретения40 Брикет для модифицирования чугуна,содержащий магний, графит и железо, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышениятермостойкости чугуна, степени усвоениямагния, он дополнительно содержит титан,45 медь и пылевидные отходы производствалигатуры ФСМ г 5 при следующем соотношении компонентов, мас. О :Магний 6-8Графит 2-550 Титан 4 - 12Железо 25-35Пылевидные отходы производства лигатуры ФСМ г 5Медь1770436 Таблица 1 Составы исследуемых Ьрикетов Силикобарий Алюминий Титан Иедь Стальнаядробь железо Магний Графит Л"Л пп 25 ост. ост. ост. брикет-аналог (а,с. Г 1109442);. " железо-кремний"магний"кальциевая .лигатура;Я+ф- брикет-прототип (а.с. 1 461124).Табл ица 2 результаты сопоставительных испытаний Термостой кость чу"гуна,числотеплосмен Ю форма графитапп количество в с ее относительнэе уктуре чугуна Фм, е своениеагния мечанилытие частикетовавномерное растение брикетов 2 4+ 5 5 м 6 т,Ф 96 96 95 809510090 512 564 581 519 1 О 25 86 Лироэффект,всплытие части брике- тов 95 90 95 559 96 566 93 561 96" -брикет/аналог (а.с, Л" 1109442); фв " Ьрикет-прототип (а,с. 1 г 461124)ю юч -брикет заявляемого состава Составитель В,КириленкоТехред М.Моргентал Корректор А,К Редактор О.Полионов 3 Заказ 3717ВНИИПИ Тираж Подписноерственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 нт", г, Ужгород, ул.Гагарин роизводствен но-издательский комбинат "П 2 ф 4365 76 87 98 69 810 69 ост1 232 2535305 356 3652 352 25 Пылевидные от"ходы про"изводстваЛигатурыФСМ 5 г 5 45182027,53536352525 3812 ост,иост,12 ост,ост.