Модификатор

(61) Дополнительное к авт. свид-ву 2) Зая 21) 2410624/22-0 но 07.10 соединением заявкиГосударственный ионитеСовета Мииистрое СССРпд делам изооретеиийи открьетий 23) Приоритет УДК 669.15.786,296,292 (088.8) 3) Опуб 07,78, . Б еолния опнса тень 27 вано(72) Авторьизобрет Ю. 3. Бабаскин атуловский, Б, А. Кириевск К, Ив ия сщтут проблем литья(71) Заявитель краинской С 54) МОДИФИКАТ шается. Поэтому для насьпцения расплава азотом до 1 - 3% плавку необходимо проводить ватмосфере азота с избыточным давлением. С целью повыщениботки модификатора иоднородности и диспербатываемого сплава оналюминий и цианамидсоотношении компонент ности обра. ния азота, ы обрао содержитдующем я технологичстепени усвоености структурдополнительнальция при слеов, вес.%:0,3-300,5-2,51,0 - .10,00,5-3,03,0 - 10,0 Марганец Цирконий ВанадийАзот Алюминий Цианамид,0 - 10,0стальное альцияремнийлеэо 20 Сущностьв состав модифся алюмиееий, ккальция, что сп15 ных и специаль Изобретение относится к области металлур.гии черных металлов и может быть использовано для повышения физико-механических и специальных свойств сталей феррито-перлитногокласса. В последнее время при выплавке сталишироко используют нитридное упрочнение, Однако большинство предлагаемых процессов связано с технологическими трудностями вводаазота в сталь: Одним из возможных путей рещения этого вопроса является ввод нитридовпри помощи специальных лигатур, модификаторов,Известен модификатор, содержащий. азот0,5 - 3,0%; ванадий 5,0 - 10,0%, цирконий 0,5 -2,5%, железо - остальное,.углерод и кремний,марганец содержатся в виде примесей 11.Для получения качественного модификатора необходима разливка его расплава от температуры 1700 С с высокой скоростью охлаждения, что требует специальных разливочных устройств, так как только в этом случае возможнополучение в модификаторе нитридов необходи"мой дисперсности (менее 5 мкм),При температуре выше 1600 С растворимость азота в расплаве железа с ванадием уменьзобретения состоит в том, чтоикатора на основе железа вводит.ремний, марганец и цианамидсобствует повышению прочностных свойств.61 б 329 Таблица 1 ИЪф Модификаторсостава С Ег 1 Известный 0,23 1,1 10,3 1,1 2,2 - 0,28 - Остальное 35 0,5 То же 32 2 Известный добавка А 1+СаСй 0,22 1,1 10,3 1,1 2,3 3,0 1 3 Известный" добавка д 1+СаСй 0,21 1,4 10,3 1,1 2,2 1,5 - " - 27 4,5 5 4 Известный добавка А+СаСНз 0,23 1,5 0,3 1, 2,2 10 10 2,0 28 5 Известный добавка А 1+СаСЙ 6,22 1,3 0,3 1,1 2,2 111 2,5 - " - 27,8 Таблица 2 Плавки модификатор 70,5 10,9 23,модификато 72,2 5 Л + модификаторф 3 71,5 45 Введение алюминия в состав лигатуры позволило улучшить технологический процесс выплавки модификатораПри выплавке модификатора азот вводится в виде нитридов алюминия,5 Введение менее 3 вес,% алюминия не обеспечивает необходимого количества азота в модификаторе, При содержании алюминия в модифи. каторе свыше 10 вес,% резко ухудшаются его технологические свойства. В интервале от 3 до 10 вес,% усваивается высокий процент азота за счет наличия ионов азота при разложении, Введение кальция способствует повышению степени усвоения азота, Цианамид кальция, имею. щий температуру разложения 1300 С, вводят одновременно с азотом, вместе с кусками азо. тированного ферромарганца либо перед продувкой расплава азотом. Вводят непосредственно под зеркало расплава в специальных пакетах,20 При вводе цианамида кальция меньше 0,5 вес.% эффективность его ввода, в частности усвоение азота, существенно снижается. При пианамиде кальция свыше 2 вес,% .отмечаются большие выбросы при плавке.25 Кроме того, модификатор содержит 1,0 -10,0 вес.% кремния, необходимого для раскисления расплава и его охрупчивания,Марганец присутствует в модификаторе,так как ввод азота осуществляется за счет азо.тированного ферромарганца, поэтому его содер.жанне в модификаторе может.еыть высокоедо 30% и зависит от способа выплавки модификатора,Эффективность модификатора проверялина стали 35 Л. Модификатор выплавляли в вы.сокочастотной печи Л 13 - 13, Нитриды алюминия,кремний и цианамйд кальция вводили по расплавлению шихтовых материалов.Химический состав выплавленного модификатора представлен в табл. 1,Модифицировали сталь 35 Л. Механическиесвойства стали показаны в табл, 2.Из данных табл. 2 видно, что добавка модфикатора повьшвет степень усвоения азота,повышает однородность и дисперсность структуры обрабатываемой стали, увеличивает прочностные свойства на 30%, без снижения пластических свойств, Полученные данные свидетель.ствуют о перспективах использования модификатора.. 1,0 - 10,00,5-3,03,0 - 10,00,5-2,01,0 - 10,0Остальное ВанадийАзотАлюминийЦианамид кальцияКремнийЖелезо Составитель А, КондратьевТехред К,ГавронКорректор Л. Яебола Редактор и, Полионова Заказ 4025/28 Тираж 772 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий1 3035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Формула изобретения Модификатор, содержащий железо, ванадий, цирконий, азот, марганец и кремний, о т 10 ли чающий сятем,что,сцельюповышения технологичности его обработки и повышения степени усвоения азота, однородности и дисперсности структуры обрабатываемого сплава, он дополнительно содержит алюминий и ци. 1 з анамид кальция при следующем соотношении компонентов, вес,%:Марганец 0,3 - 30,0Цирконий0,5-2,5 Источники информации, принятые во вни.мание при экспертизе: 1, Авторское свидетельство У 502969,кл. С 22 С 35/00, 1973,