Модифицирующая смесь

-гЬ 7(,П ИСЛйИ О Сфюэ Советских Социалистический республик(22) Залвленд 020877 (21) 2514417/22-02 с присоединением заявки ЙоС 21 С 1/10 Государствеииый комитет СССР ио дедам изобретеиий и открытийдата опубликовании описания 25107,9(72) Авторы изобретения м.в. Волощенко," Г,н. хубенов и с.м. Волоьенко Институт проблем литья АН Украинской ССР(54) МОДИФИЦИРУЮЩАЯ СМЕСЬ 194 201 18818 Э 50,2 56 т 1 53,8 59,4 16 Изобретение относится к области металлургии и литейному производст- ву и может быть использовано для модцФицирования чугуна и стали.Широко известны модиФицирующие лигатуры и смеси, содержащие магний, кальций, реэкоземельные металлы (РЗМ), кремний и другие элементы, применяе-. мые для сФероидиэации граФитовых включений в чугуне.Известна магнийсодержащая присад-" ка для получения чугуна с шаровидным граФитом (1), которая содержит соединения Ва, Се, М , Са при Для обеспечения полной сфероидиэации граФитных включений в чугуне, модиФицированного укаэанными при 2следующих соотношениях ингредиентов,:вес Л1 ВаС 1 -45; (Се) Р; М - 10;Са- 40;Ш ВаС 1 - 5 (Се) Г, -5; МГ - 50;Са- 40У ВаС 1 - 10; Я)Г. - 10; ГИ 8 Х-М.- 30;Са- 50;И 1 В ВаС 1- 20; (Се) Гэ; (т Г;МС 1- 10; Са. - 50. Результаты испытаний механических свойств чугунов, обработанных этими составами, приведены в табл, 1. ,Т а б л и ц а 1садкамй, требуется повышение их расхода, Повьааенный расход присадки выэывает кристаллизацию чугуна с отбе45 50 55 60 65 лом в тонких сечениях и не позволяет получать тонкостенные отливки беэо=бела беэ вторичного модифицирования графитиэирукщими присадками.При.менение указанных присадок требуетпредварительной десульфурации модиФицируемого металла.Значительная токсичность входящихв состав известного модификаторахлористых и фтористых соединенийтребует дополнительных мер по защите обслуживающего персонала. Крометого, модифицирующая смесь (попрототипу) приводит к обильному дымовыделению.Целью изобретения является созда"ние мсдификатора, который позволилбы получить стабильно чугунс шаровидным графитом без отбвла в литомсостоянии в тонкостенных отливках.для достижения этой цели предлагается модифицирующая смесь, содержащая силикокальций, Ферросйлико-"магний, при этом она дополнительносодержит силйкобарий: при следующихсоотношениях ингредиентов, ввс.Феррбсиликомагний 20-75Снликобарий(ферросиликобарий) 12-73Силикокальций 7-40При этом ферросиликомагний долженсодержать 5-10 магния, силикобарий(ферросиликобарий) - 10-30 бария,силикокальций - 10-30 кальция.велйчина присадки модифицирующейсмеси зависит от содержания магния " "="барйя, кальция в применяемьа спла-вах и меняется в пределах 1,5-4от веса жидкого металла.Применение модифицирующая,Смесипоказало, что она способствует высокой степени сфероидизация графятая практически полностьюустраняетотбел в тонких сечениях. Приэтомнаиболее стабильные результаты длячугуна электроплавки с содержаниемсеры до 0,06 достигаются при вводе в чугун с модифицирующей-смесьюмагния, бария .и кальция в следую-щих количествах, вес .Магйий 0,08-0,12 уВарка0,1 -0,3Кальций 0,08-0,12сялициды бария и магния позволяют повысить-степень усвояемостя металлов модификаторов технологичность процесса модифяцйрования засчет. устранения вредного действияфтористых и хлористых соедянений ив значительной степени снизитьпяроэффект.Снижение количества вводимогобиликокальция вмодифицирующейсмеси приводит к уменьшению коли чества илаха и, таким образом,при использовании предлагаемой смеси не обязательно вводить с ней Флюсующие добавки (фтористый кальций,криолит и т.д.) .Смесь обеспечивает стабильностьполучения шаровидного графита вчугуне, без отбела в тонких сече" 5 ниях.Количество вводимых в составемодифицирующей смеси ферросилико"магния, силикобарня (Ферросиликобдрия), силикокальция зависит отсодержания магния, бария, кальцияв них ц должно быть на верхнем пре"деле, при использовании для приготовления модифицирующей смеси низкопроцентных ферросплавов; при использовании высокопроцентных сплавов, содержащих соответственно 10 магния, 30бария, 30 кальция, количество вво"димых в составе модифицирующейсмесиингредиентов должно быть на нйжнемуровне, Во всех случаях для получения стабильных результатов, как посфероидиэацин графита, так и по устранению отбела, количество вводимыхметаллов должно быть в укаэанныхпределах.Повьаение содержания ферросиляко" магния свыше указанного предела (75)в составе модифицирующей смеси приводят к появлениюотбела в тонких се-, З 0 чениях. Понижение содержания ферросяликомагняя в составе предлв 1 аемойсмеси (ниже 20) также приводит к нарушению условий кристаллизации металла, в результате чего форма графитяыхвключений ухуВеется по сравнению сшаровидной и в структуре чугуна наблю-.даются структурно-"свободные карбиды.Повышение содержания сялякобария(Ферросиликобария) (свыше 73) пряво дят к резкому повышению глубины от-.беленной зоны,к укрупнению графятныхвключенийя к ухудшению ях формы. Пониженное содержание сяликобария (Ферросилякобария) в составе смеси (ниже 12 тоже ухудшает форму графита и вызывает кристаллизации чугуна с отбелом.- Примейение модифицирующей смеси с пониженным содержанйем силикокальция(ниже 7) способствует, йристаллязацяи чугуна с отбеМом, вследствие образованиясложных карбидов с учаотяем магния и бария, имеющих сравнительно большую термодинамическув стойкость в температурном интервале затвердеваняя чугуна. Пря содержании силикокальция свыше укаэанного предела (40) ухудшается стабильность и тех нологичность процесса модифицирова- . ния иэ-за появления большого количества шлака.В табл. 2 показаны несколько составов модифицирукнщей смеси, которые практически полностью устраняют от 5 ел в тонких сечениях при достижения высокой степени сфероядяэации.(10) -80, 81 Ва (30) 10, 81 Са (30) -10е у в улаф е 81 М е 81 М 0 5 Ге 81 М ФеБЬ 1 РеБЯ Ре 81 М Ре 81 М Ре 81 М Ге 81 М 5 9О32 Ге 81 М Ре 81 М Ре 81 М Ре 81 М Ре 81 М 4 46 О а ст Ва и Са, вес., соответствен ххх См. табл. 1Составляющие компоненты модифицируюшей смеси недефицитны, дешевы и производятся в прсеьааленных масштабах. приготовление модифицирующей 45 смеси при наличии компонентов не аоставляет технологических затруднений.Получение тонкостенных отливок без отбела в питом состоянии, устраняет необходимск:ть последующей терми- " ческой обработки и тем самьи сокращается цикл получения годных деталей, снижается себестоймость изделий на 30.Применение модифицирующей смеси наиболев эффективно при модифицировании чугуна индукционной плавки с сждержанием серы до 0,06.Модифицирующая смесь, содержащая Ферросиликомагний, силикокальций и дополнительно введенный силикобарий (Ферросиликобарий), обеспечивает получение тонкостенных отливок из высокопрочного чугуна с шаровидюйм графитом беэ наличия отбела, 65 60 Состав модифицирующих смесей, вес. В скобках приведейы содержани в Ге 81 Мд Ре 81 Ва (81 Ва) и 81 Са Смешанная Форма графита,формула иэобретейня1. Модифицирующая смесь, содержащая"Ферросиликсйагний к силикокальций, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с цельюполучения тонкостенныхотливок из чугунас шаровидной Формой графита без отбела, она дополнительно содержит силинобарий приследующих соотношениях ингредиентов,вЕс.:Ферросиликомагиий 20-75Силикобарий 12-73Силикокальций 7-402, Смесь по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что она содержитферросиликсмагний с сОдержанием магния 5-10, силикобарий с соДержаниембария 10-30, силикокальций с содер"жанием кальция 10-30,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Японии В 21547-47,кл. 101 155.1, 1972.