Модификатор чугуна

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 171078 (21) 2674934/22-02 51)М з с присоединением заявки йоС .22 С 35/00 С 22 С 12/00 Государственный омйтет СССР но делам изобретений и отрытий(72) Авторы изобретения А.А. Жуков, В.Д. Абаскалов, В.В. Фролов и М.Т. Ушаков Карагандинский ордена Трудового Красного Знамени-завод отопительного оборудования имени 50-летия СССР(54) МОДИФИКАТОР ЧУГУНА Изобретение относится к литейному,производству, в частности к модифицировацию ковкого чугуна.Известно применение в качествемодификатора ковкого чугуна теллура,который обеспечивает получение прикристаллизации структуры белого чу.гуна при высокой сумме содержанияграфитизирующих элементов и эначитель ной толщине отливок. В отливках размером 100 х 100 х 200 мм из чугуна, содержащего 2,65 углерода, 1,1% кремнияи модифицированного 0,01 теллураизлом получается половинчатым (имеется слабая пятнистость) ( 11,15Известно применение в качествемодификатора ковкого чугуна висмута,который принято считать основной отбеливающей добавкой. Высокая отбеливающая способность в нем сочетаетсяс совершенно незначительным замедлением графитизации в твердом состоянии 23,Данные модификаторы обладают рядом существенных недостатков. Увеличение содержания кремния в чугунекак один из путей сокращения длительности графитизирующего отжига отливоквызывает необходимость в увеличении .содержания вводимых модификаторов, 30 т.е. увеличение расхода либо дорогостоящего теллура, либо остродефицитного висмута. Относительно невысокаятемпература плавления (452,5 ОС утеллура и 271 оС у висмута) затрудняют ввод модификаторов в металл вчистом виде, что вызывает их значительные потери и недостаточное усвоение в виду значительного угара. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является модификатор для чугуна, представляющий собой смесь 50 вес.% висмута и 50 вес.Ъ теллура 31Однако модифицированию чугуна совместным вводом в расплав висмута и теллура в виде механической смеси или по отдельности присущи те же недостатки, что и при модифицировании только одним иэ элементов, так как свойства (температура плавления, уд. вес и т.д.) каждого из компонентов остаются беэ изменения, они практически не влияют на усвояемость друг друга и их потери также велики.Целью изобретения является повышение технологичности и модиФицирующего эффекта.,13 0,12 0,0 а блиц К"во вводи мого модификатора, от веса металла тепень от елатупенчатойпробы Сквозной отбел1-ой ступенио" 005 Сквдйной отбел всей пробы Частичный отбе2-ой ступениФ= 8 ммСквозной отбелвсей пробы(Р = ".ммЧастичный отбе5-ой ступенид = 20 мм 0,005 Укаэанная цель достигается тем, что предлагаемый модификатор содер" жит компоненты в следующем соотно-, шении, вес,:Висмут 40-48Теллур Остальное Модификатор содержит висмут и теллур в виде сплава.В этих. сплавах образуются соединения 81 Те и 8 Те 5, существенно снижающие упругость (парциальное давление) паров теллура и висмута и тем самым повышающие их усвоение. Эффективность указанных сплавов повышается также в связи с тем, что, в отличие от порошкообраэного технического теллура, они легко дробятся на куски оптимального размера и хорошо поглощаются жидким металлом, так как имеют большую плотность и быстро опускаются под зеркало жидкого металла.Кроме того, температура плавления сплава (5860 С) выше, чем у каждого из компонентов в отдельности, что также обеспечивает меньший их угар при вводе в металл, а, следовательно, и лучшее усвоение и эффективность предлагаемого модификатора.Ввод модификаторов осуществляется на двух уровнях: 0,001 и 0,005 от веса жидкого металла. Сравнение действия заявляемого модификатора проводилось с действием висмута и теллура при вводе их в металл в механической смеси на тех же уровнях. Вводимый модификато план: висмута - 48 теллура - 52 Сплав: висмута - 40 теллура - 60 Сплав: висмута - 44 теллура - 56Одна проба оыла залита из исходногочугуна, без ввода модификаторовХимический состав модифицированного чугуна и описание макроструктуры излома ступенчатых проб приве дены в табл. 1 и 2.Ю ММЕ ЕШШ ВШ Щ В Ш Ювевш ше ш ФЕВШЗаказ 2838/14 Тираж 681 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП фПатентф, г. ужгород, ул, Проектная, 4 Как следует иэ данных таблиц, при одном и том же вводимом количестве глубина отбела чугуна, модифицированного предлагаемым модификатором, больше, чем у известного, что свидетельствует о лучшем усвоении и, следовательно, более эффективном действии предлагаемого модификатора.Применение модификатора позволяет уменьшить вводимое количество его в 1,2-1,3 раза для получения отбеленных отливок той же толщины, что и для прототипа и тем самым сокращает затраты на модифицирование при производстве ковкого чугуна.Формула изобретения1. Модификатор чугуна, содержащий висмут и теллуо, о т л и ч а ющ и й а я тем, что, с целью ловыщения модифицйрующего эффекта.и технологичности, он содержит компонентыв следующем соотношении, вес.Ф:Висмут 40-48 5Остальное2. Модификатор цо п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что он содержит висмут и теллур в виде их сплава.Источники информации, о принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРВ 505684, кл. С 21 С 1/00, 1976. 2, Тодоров Р.П. Структура и свойства ковкого чугуна. М., Металлургия, 1974, с. 78-83.3. "Литейное производство" 9 2, 1978, стр. 39.