Сплав для легирования и модифи-цирования

р 11852954 ОП ИСАН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования оп 3737 22-02 51 л 3С 22 С 35/00 дарствеииый комитеСССРделам изобретеиийи открытий(2) Авторыизобретения А. Я.Г. А, Фед В. Скляр, ВИ, Черкашиьте Дейнега, В, И. Минакова, А ьков, Л. Б. Черепинский, ВиГ,Ю.Шу ский машиностроительный юзный научно-исследователтитана ститут им ий и про ныи ИРОВА(54) СП Изобретение к области черной металлургии, к производству стали и чугуна.Известен сплав для легирования и модифицирования стали следующего состава, вес. %:Магний ,5 - 15 Кальций 0,1 - 1 Титан 8 - 16 Марганец 1 - 2 Хром 1,2 - 2 Ванадий 0,5 - 3 Алюминий 5 - 15 Цирконий 2 - 4 Медь 5 - 10 Ниобий 0,3 - 1,0 Тантал 0,0 1 - 0,1Железо Остальное 1Такой сплав недостаточно повышаетуровень физико-механических свойств стали и чугуна и раскисляет металл.Целью изобретения является снижение содержания кислорода и повышение физико-механических и эксплуатационных свойств стали и чугуна.Цель достигается тем, что сплав, содержащий магний, кальций, титан, марганец, хром, ванадий, алюминий, цирконий, медь,ниобий, тантал, идержит натрий, кадий, кремний прикомпонентов, вес.5 УглеродМагнийКальцийТитанМарганец0 ХромВанадийАлюминийЦирконийМедьНиобийТанталНатрийКалийКремнийХлорСкандийЖелезо относитсяа именно ительно сохлор, скан- оотношении елезо, допо лии, углеро следующем 6одобно кальалл, глобулявключения и ханических и али и чугуна. Натрий, калий и скандий цию активно дегазируют ме ризируют неметаллические повышают уровень физико-м эксплуатационных свойств с852954 Предлагаемый состав сплава, которыйполучается в виде твердых хлоридных отходов титано-магниевого производства, оп,робован на сталях и чугунах.5 Были проведены опытные плавки сталиЗОЛ и чугуна СЧ 15-32 в индукционной печи с основной футеровкой емкостью 60 кг.Исследовали влияние известного (1) и предлагаемого (2, 3, 4) сплавов на свойст О ва стали и чугуна (см, табл. 1). Таблица 1 Химический состав сплава вес. % Сплав А 1 Мп Сг Д 1 з У.п К 81 С 1 Са Та Т 1 Осталь 1,0 0,5 0,2 0,4 3,0 1,0 0,5 309,0 4,0 2,75 37,5 0,2 0,1 0,03 0,01 0,5 1,0 1,0 2,0 2,0 ное 1,25 0,6 2,0 1,2 0,3 0,6 0,065 4,0 0,055 3,5 1,25 4,0 3,5 2,0 3,0 2,0 5,0 1,0 15,0 7,0 5,0 0,5 1,0 О,0,10 2,0 7,0 6,0 6,0 45 Осталь 0,4 3,0 1,0 0,5 0,01 2,0 0,5 1,0 0,2 1,0 0,1 0,03 0,5 0,2 2,0 30 1,0 ное 9,0 4,0 2,75 37,515,0 7,0 5,0 45 1,2 0,065 4,0 3,5 1,25 2,0 1,25 0,6 3,5 0,3 0,055 4,0 0,6 0,5 2,0 1,0 6,0 2,0 7,0 3,0 1,0 6,0 2,0 0,1 0,10 5,0 1 ф - известный сплав При выплавке стали и чугуна применяли фракционный отбор металла из печи в тридцатикилограммовые ковши. Это позво ляло за счет постоянных химического состава и температуры исключить влияние посторонних технологических и металлургических факторов и обеспечить проведение опытов в чистом виде. 20Физико-механические свойства стали ЗОЛ и чугуна СЧ 15-32, модифицированных известным (1) и предлагаемым (2, 3, 4) Свойства стали и чугуна Предел прочности при растякении, кгс/ммф Ударнаявязкостьпри40 Скгсм/смф Стрела прогиба при изгибе,ммУдарная вязкость при 20 С,кгсм/смф% Относительное удлинение, % Марка сталии чугуна Сплав СтальЗОЛТо же 4,4 6,0 38,5 58,5 40,8 О, 0040 23,1 7,2 42,0 63,6 0,2 - О, 0029- 0,3 9,5 50,7 26,2 7,1 43,5 63,0 50,1 9,3 0,0028 0,0029 25,7 6,9 45,1 50,4 9,0 66,0 25,4 ЧугунСЧ 1,5-32 3,6 20,2 0,039 43,9 4,5 27,9 0,4 в 0,031- 0,5 То же 52,5 4,6 28,5 0,030 53,0 53,5 4,6 0,031 30,5 Углерод и кремний в комплексе с алюминием, марганцем, титаном, кальцием усиливают их раскислительную способность, в результате чего в металле уменьшается содержание кислорода.Хлор в соединении с алюминием, натрием, калием, кальцием и другими элементами при температуре жидкого металла образует соединения, которые, выделячсь из металла, хорошо дегазируют сталь и чугун и тем самым уменьшают количество неметаллических включений,сплавами, приведены в табл. 2. Как видно из данных табл. 2, уровень механических свойств стали и чугуна, обработанных предлагаемым сплавом, превышал уровень свойств металла, модифицированных известным сплавом. При этом содержание кислорода для стали и чугуна соответственно уменьшалось с 0,004% до 0,0028 - 0,0029% и с 0,0039% до 0,0031% - 0 0032%, Следует отметить, что 1 т предлагаемого сплава в 5 - 7 раз дешевле известного.Таблица 2852954 формула изобретения Составитель Т. Платицина Техред М. Гайдамак Корректоры: Т, Добровольская и Е. ОсиповаРедактор Л, Павлова Заказ 1804/11 Изд. М 499 Тираж 694 ПодписноеНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр, Сапунова, 2 Сплав для легирования и модифицирования, содержащий магний, кальций, титан,марганец, хром, ванадий, алюминий, цирконий, медь, ниобий, тантал, железо, отличающийся тем, что, с целью снижения содержания кислорода и повышенияфизико-механических свойств стали и чугуна, он дополнительно содержит натрий, 1 Окалий, углерод, хлор, скандий, кремний приследующем соотношении компонентов,вес. о/о,Углерод 2 - 6Магний 2 - 515Кальций 0,5 - 2Титан 1 - 7Марганец 1 - 3 Хром 0,3 - 2Ванадий 0,2 - 1Алюминий 1 - 8Цирконий 0,4 - 2Медь 0,1 - 0,5Ниобий 0,2 - 1Тантал 0,03 - 0,1Натрий 3 - 15Калий 1 - 7Кремний 0,5 - 5Хлор 30 - 45Скандий 0,01 - 0,1Железо ОстальноеИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР377391, кл. С 22 С 35/00, 1973,