Модификатор для чугуна

О и и с А Н и Е 69495ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(5 )М. Кл, С 21 С 1/00 и.рк присоединением з Госудорственнвюй номи СССР оо делам изобретении и открытей23) Приоритет 79. Бюллетень Рй Опубл ано 15.1 53 21.745 088 8) Дата опубликования описания 18,1) Заявител ститут пробле тьИзобретение относится к области мталлургии и может быть использованолитейном производстве.Известны модификаторы для чугунасодержащие РЗМ, алюминий, кремний,,хром, марганец, кузнечную окалину, урод в виде карбида кальция, железо .К недостаткам данных модификатороотносится высокая стоимостЬ, повышенчувствительность к перегреву расплававремени выдержки модифицированноготалла в ковше, что приводит к снижениэффекта модифицирования, перерасходудификатора, снижению стабильности прпостных свойств литого металла,Известен модификатор для обработкчугуна, содержащий закись железа в вокалины железа и углеродсодержащийкомпонент, причем в качестве углеродсодержащего компонента введен шламкарбида кремния при" следующем соотшенин компонентов (вес.%)тШлам карбида кремнияЗакись железа 2Недостатком данного модификатора является то, что для полного прохождения реакций взаимодействия закиси железа и карбида кремния требуется значительное количество времени (15 мин), высокая температура металла при егоообработке (1400-1450 С), Ниже указанных температур модификатор становится неэффективным. При взаимодействии карбида кремния с закисью железа образуется шлак с высоким содержанием кремнезема и высокой вязкостью, что снижает степень восстановленйя железа и эффективность действия модификатора,Белью настоятцего изобретения является, разработка простого, дешевого и эффективного модификатора для чугуна с пластинчатым графитом, обеспечивающего стабильное получение чугуна пер- литного класса без отбела, повышающего его физико-механйческие свойства, позволяюптего сократить время обработки расплава.3 691495Для достижения укаэанной цели разс работан состав модификатора для чугуна ч с пластинчатым графитом, состоящий иэн шлама карбида кремния, ь окалины желе- В эа, в который дополнительно введены 5 0 известняк (Са 905) и техническая сода д (МсЗ,СО) при следующем соотношениикомпонентов (вес.%):иКарбид кремния илиего шлам. 15-20оОкалина железа 55-60 н Известняк 10-15 У Техническая сода 5-10( Действие модификатора основано нан активном течении процесса восстановле 15 ния железа из окалины карбидом кремния и образования первичных включений крем незема в мелкодисперсном виде.2Пределы соотношения окалины железа 020 и карбида кремния в модификаторе взяты т с таким расчетом, чтобы произошло пол - ное их взаимодействйе, без остатков окислов железа или карбида кремния.дС целью снижения ВязкОсти и пОВЫ 25 щения эффективности восстановления железа в состав модификатора введен извест- б няк в количестве 10-15%, который при взаимодействии с расплавом разлагается на СаО и СОСаО, снижает вязкость шлака, а СО способствует интенсивному пе- Р ремешиванию металла и модификатора.иСнижение доли известняка ниже указан ных пределов не обеспечивает оптималь- и ной вязкости шлаков и полного связыва- Р ния кремнезема, что приводит к снижению р степени восстановления железа из ькалины.Увеличение количества известняка выше указанных пределов нецелесообразно вследствие повышения его расхода, уве- личения количества времени на его разложение, снижения модифицирующего воздействия на расплав.45С целью ускорения процесса взаимодействия окислов железа и карбида кремния и усиления эффектов модифицирования в состав модификатора введена техническая сода (КОРСО ) в количестве Ъ% от веса модификатора. Добавка технической соды, кроме ускорения процесса вос 4тановления окислов железа (каталитиеское действие), способствует снижеию вязкости шлаков за счет разрушенияних сложных анионов. Низкая вязкостьбразующихся шлаков (0,9-1,1 пз)ает возможность производить модифицирование расплава). при температурах, неревышающих 1370 С.Увеличение количества техническойоды нецелесообразно вследствие усилеия дымообразования при ее разложении.меньшение количества технической соды.МСО) ниже рекомендуемых пределове дает эффекта ускорения реакций взаимоействия окислов железа и карбида кремия.Модифицирование чугуна состава .С,0-3,0%, % 1) 7-1,8%, М 13 0,5,6% производили в ковше при темперауре 1350-1,370 С. Количество модифиатора составляло 1,5% от веса расплавленного металла. Модификатор ввоился на дно разогретого до 700-800 С.овша.При наполнении ковша чугуном карид кремния активно реагирует с окислами железа в интервале температур 1100500 С.Выделяющаяся в процессе реакцииазложения известняка, технической содывзаимодействия карбида кремния икалины окись углерода способствуетнтенсивному перемешиванию расплава иавномерному распределению модификатоа в объеме расплава.Образующиеся в процессе реакциимелкодисперсные включения кремнеземаявляются зародышами центров кристаллизации, снижают степень переохлаждения расплава, способствуют иэмельчениюграфитовых включений и зерна литогометалла, получению однородной структуры.в различных сечениях отливки, повышению прочностных характеристик литых изделий, устраняют отбел,Для сравнения полученных: результатов в экспериментах использовали модификатор, состав которого соответствовалприведенному в прототипе.Результаты экспериментов представлены в таблице,.П 1)и Обработке чугуна предлагаемым модиЧ)икот Ором повышаются физико-мехов цические свойства металла в среднем ца 10%, время обработки расплава для достижения эффекта модифицировация сокра щается в три раза. Модификатор эффективцо действует при температурах, це превышакчпих 1350-1370 С. Способ ввода в расплав це вызывает затруднений,10 Формула изобретения Модификатор для чугуна с пластицчатым графитом, содержапий окалину железа и щлам карбита кремния, о т л и -Я,ч и ю кч и Й с я тем 1 что с целью по- ВЫ)ЦЕЦИЯ ФИЗИКО-МекаЦИЧЕСКИХ свойстВ МЕ- талла и сокрашения времени модифицирования, оц. дополцительцо содержит известняк и техническую соду при следуюшем соотношении компонентов (вес.%);Шлам карбида кремния 15-20Окалина железа 55-60Известняк 10-15Техническая сода 5-10Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство % 360391, кл. С 21 С 1/00, 1972.2, Авторское свидетельство СССР Мо 2390870, кл, С 21 С 1/00, 1976.мСоставитель Л. КондратьевРедактор Н, Белявская Техред М, Петко Корректор И. Михеева,Заказ 6152/20 Тираж 653 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4