Модифицирующая смесь

(594 С 21 С ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ и: 22м литья АНН,Н, Дрон к ин СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СВ 635142, кл, С 22 С 35/00, 19Справочник по чугунному литПод ред. Н,Г, Гиршовича. Л,: Мстроение, 1978, с.242,(54) МОДИФИЦИРУЮЩАЯ СМЕСЬ(57) Изобретение относится к литейному производству и может быть исользовано для модифицирования чууна, Целью изобретения является повьппение механических свойств чугуна,легированного медью и титаном, а также его живучести и увеличение степени усвоения магния, Модифицирующаясмесь содержит, мас,7: железо - кремниймагниевую лигатуру (ЖКМ) 70-80;силикомишметалл 10-15; плавиковыйшпат 10-15, Использование модифицирующей смеси позволяет получить чугун со степенью графитизации 90957, При этом предел прочности чугуна увеличивается на 30-357. и удлинение - на 15-207, Живучесть чугунаповышается до 1 О мин. 2 табл,55 Изобретение относится к литейномупроизводству и может быть использовано для модифицирования чугуна.Цель изобретения - повышение механических свойств чугуна, легированного медью и титаном, а также егоживучести и увеличение степени усвоения магния,Предложенная модифицирующая смесьсодержит железо-кремний-магниевуюлигатуру (ЖКМ), силикомишметалл иплавиковый шпат при.следующем соотношении компонентов, мас,7.:Лигатура ЖКМ 70-80Силикомишметалл 10-15Плавиковый шпат 10-15Лигатура ЖКМ содержит, мас,7: магний.4-15; кремний 44-48; кальций 12,5; церий 0,8-1; железо - остальное,Наличие в составе смеси силикомишметалла в указанных пределах нейтрализует деглобуляризующее действиемеди и титана в чугуне,При содержании в смеси силикомишметалла меньше указанного пределаухудшается шаровидность графита, что,в свою очередь, приводит к уменьшению прочностных свойств чугуна, апри содержании силикомишметалла больше 157. повышается стоимость смеси и,как следствие, происходит удорожаниемодифицированного чугуна,Плавиковый шпат в укаэанных пре,делах способствует увеличению степени усвоения магния чугуном и повышению живучести чугуна,Основность шлака при введении всмесь плавикового шпата и силикомишметалла увеличивается от 0,5 до 0,7,На зеркале металла создается жидкийшлак, который предохраняет диффундирующий в расплаве магний от окисления, что приводит к повышению живучести чугунаСтепень усвоения магния повышает"ся за счет увеличения высоты слояжидкого шлака над модифицирующейприсадкой. Плавиковый шпат создаетзадержку реакции между лигатурой ЖКМи жидким металлом. С другой стороны,плавиковый шпат, не смачиваясь с расплавом и переходя в шлак, выноситпродукты реакции (М 80, МБ, Б 10,РеО и др,) из чугуна, Поэтому плавиковый шпат устраняет образованиечерных пятен в структуре чугуна.Модифицирующая присадка выгголняется в виде однородной механический 5 10 15 20 25 Зо 35 40 45 50 смеси, фракция которой не превышает7 мм,При уменьшении плавикового шпатав смеси ниже 10% прочностные свойства чугуна понижаются за счет. уменьшения степени усвоения магния, а присодержании плавикого шпата больше157 уменьшается реакционная способность смеси, последняя эашлаковывается в приямке ковша и не модифицирует чугун.Для определения оптимального соетава предложенной модифицирующей смеси исследованы степень усвоения магния чугуном, структура и механичес- .кие свойства чугуна и его живучесть,Исходный чугунвыплавляют в высокочастотной индукционной печи МГП 102с емкостью тигля 150 кг, Состав выплавляемого чугуна, мас,%: С 3,3-3,б;Б 1,5-1,7; Мп 0,5-0,6, Б 0,03;Сгг 0,4-0,8; Р Ог 07; Тг. Ог 035-0,08,Выпуск чугуна при. 1400+20 С производят в нагретые до 700-800 С ковши емкостью 50 кг, из которых зали:вают технологические пробы, с цельюполучения образцов для структурногои химического анализов, а также дляопределения механических свойств чугуна,Расход известной лигатуры и пред.поженной смеси составляет 1,5%. Дляопределения живучести чугуна из ковша через 1 мин заливают пробы и определяют микроструктуру чугуна,Компонентный состав известной ипредложенной модифицирующей добавкиприведен в табл.1,В опытах применяют силикомишметалл фСЗОРЗМЗОА ТУ 14-5-131-81, плавиковый шпат ФК 75 ГОСТ 7618-70, железо-кремний-магниевую лигатуру ЖКМ,следующего химического состава, мемас,%г Мя 4-151 Са 1-2,5; Се 0,8-1;Б 44-48 Ре остальное.Результаты механических свойств,структурного и химического анализовчугуна, а также степени усвоениямагния приведены в табл,2,Как видно из табл,2, при содержа" нии в смеси силикомишметалла и плавикового шпата в пределах от 10 до 157. каждого, форма графита улучшается от 70 до 957. Благодаря этому прочностные свойства увеличиваются на 30-35%, а удлинение на 15-207. На шлифах чугунов 3,4 и 5 "отсерл"4Таблица 1317031 Модифицирующие добавки Известнаялигатура 100 Предложенная 20 20 15 15 12 12 10 10 60 смесь 70 76 80 90 Таблица 2 Чугун,обработанныйсмесью Структура Сте- пень Живу- честь одераниеагния ПерферритХ Степеньсфероидиугунаин усво"ения Твердость,НВ Пре- Отнооб- боли маг ния н проч- тель иост ное МПа удли зацииграфита, Х угуне,е,ИзвестнойлигатуройЖКМ 0,035 70 30 219 3 Предложенноимодифицирующейсмесью 032 7 0 4 4 201 4 229 5 0,040 8 69 5 и черных пятен не наблюдается, Живучесть чугуна повышается с 5 до1 О мин,Структура и механические свойствачугуна 6 несколько хуже чугунов 3,4 5и 5, что связано с пироэффектом приобработке и низким усвоением магния,а при обработке чугуна смесью 2, последняя не .растворяется в расплавеполностью.10формула изобретения Модифицирующая смесь, содержащаяжелезо-кремний-магниевую лигатуру(ЖКМ), отличающаяся тем,что, с целью повышения механическихсвойств чугуна, легированного медьюи титаном, а также его живучести и.увеличения степени усвоения магния,она дополнительно содержит силикомишметалл и плавиковый шпат прн сле 20дующем соотношении компонентов,мас,Х:Лигатура ЖКМ 70-80Силикомишметалл 10-15Плавиковый шлат 10-15 Компонентный состав, мас,Й Лига- Сипи- Плавикотура комиш- вый шпат ЖКМ металл Механические свойства чугуна"1317031 Продолжение табл.2 Содержание Структура Механические свойства чугуна"%Ф Сте- пень Жив у- честь Перлит,7 Стеферрит,Е усво-ения чугуна,мин Отно;си- тельТвердость,НВ магния номчугуне,ное удлинение,7 0,045 95 85 15 73 4 242 , 60 10 0,042 90 85 15 68 4 231 53 11 6 0)033 75 65 35 51 3 205 32 7 щ шщ Ф Ф ЕЕШСодержание остальных элементов в обработанном чугуне находится в пределах,мас,Е: С 3,1-33; Б 2,2-2,5; Мп 0,5-0,6; РО 0,7; Я 0,012-0,02; Сц 0,4-0,8;Т 0,035-0,08,Механические свойства определяют на образдах, вырезанных и из клиновиднойпробы по ГОСТ 7293-79,Редактор И, Сегляник Заказ 2393/23 Тираж 549 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д.4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Чугун,обработанныйсмесью магнияв обработанпеньсферозацииграфита, Х Пределпрочности,МПа Составитель К, СорокинТехред М.Ходанич Корректор С, Шекмар