Комплексный модификатор

с присоединением заявкиГосударственный комитет СССР(23) Приоритет ио делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Институт проблем литья АН Украинской ССР(54) КОМПЛЕКСНЫЙ МОДИФИКАТОР Изобретение относится к области ме-. таплургии, в частности к сплавам, предназначенным для модификации чугуна и сталиИзвестен комплексный модификатор 1 следующего состава, вес. А:о .5Магний 12,5-25,0Кальций 5, 0-20, ОРедкоземельные металлы 2, 0-15,01 ОБарий 0 1-10 0 Железо 1,0-26,0 КремнийОстап ьноеПрименение указанного модификатора из-за высокого содержания магния сопро вождается большим пирроэффектом, вып-. лесками жидкого чугуна и требует специальных приспособлений при модифицировании злектропечного чугуна с высокой температурой. 20Высокое содержание магния и РЗМ (до 15%) в известном модификаторе вызывает кристаллизацию чугуна по метестабильной системе, вследствие чего он Ме обеспечивает при модифицировании получение тонкостенных отливок, в томчисле при вторичном модифицировании ферросилицием, в литом состоянии без отбела. Для устранения этого недостатка.необходимо при получении тонкостенныхотливок использовать вторичные модифицирующие присадки. Применение же вторичных графитизирующих присадок невсегда допустимо из-за повышенного содержания в чугуне кремния, снижающегопластические свойства чугуна с шаровидным графитом, Высокое содержание кальция в модификаторе т.е. когда его больше10 Уо вызывает интенсивное шлакообразование и дымовыделение. Поэтому требуетсяприменение в этом случае фпюсующих до-бавок, Большое количество шлакаприводич,к появлению литейных деффектов (главнымобразом в виде шлаковых включений), осо-бенно в,тонкостенных отливках. Структура высокопрочного чугуна в тонкостенных отливках при использовании3,0-8.0 5,1-15,03,0-10,0 зо Расход предлагаемого модификатора определяется в основном химическим составом модифицирующего. чугуна, массой 3 7499обычйого по составу чугуна для модифи-цирования (С,6-3,8%, М п -0,5-0,7%,5 -1,7-1,9% Р-до 0,1%, б-до 0,1%,РЕ -остальное при применении укаэанногомодификатора перлито-феррития, с нвличием значительного количества структурносвободных карбидов в тонких сечениях. Вследствии этого термообработка (грвфити-.зирующий и ферритизируюший отжиг) является технологической операцией; удорожающей производство отливок из высокопрочного чугуна.Целью изобретения является созданиемодификатора позволяющего устранитьотбел чугуна в литом состоянии в тонких сечениях отливок, регулировать соотношение перлита и феррита в зависимостиот конкретных требований производства иодновременно снизить пироэффект при мо;дифицировании,гоДля достижения этой цели предлагаемый комплексный модификатор, содержащий магний, барий, кальций, редкоземельные металлы, кремний, железо допопнительно содержит алюминий, титан, медь г 5при следующем соотношении компонентов,вес,%:МагнийБарийКальцийРедкоземельныеметаллы 0,001-4,5Алюминий 0,2 -4,0Титан 0,01-1,5Медь 0,001-3,0 35Кремний 45,0 -65,0железо ОстальноеПредлагаемый комплексный модификатор обеспечивает получение высокопрочного чугуна с высокой степенью сфероиди Озации графитных включений не тольКо втонкостенных, йо и в толстостенных отливках.В тонких сечениях отливок включенияпервичных и эвтектических карбидов от 45сутствуют. Изменение содержания инградиентов в его составе позволяет в литомсостоянии регулировать структуру металлической-основы в тонкостенных отлйвквхот феррито:-перлитной до полностью пер Олитной без образования структурно-свободных карбидов. При этом процесс модифицирования протекает спокойно, без значительного пироэффекта и шлаковыделения55 и толщиной стенок отливок, и находится ,в пределах. 1-2,5%.Оптимальное содержание ингредиентов в составе предлагаемого модификатора для чугуна электропечной плавки зависит от толщины стенки отливок и требований к структуре металлической оснОвы и нахо дится в следующих пределах;1) для получения феррито-перлитного чугуна без отбела в тонкостенных отливках, % по массе:Мд3-65,110Са 4-8РЗМ до 1,5Т до 1АЕ до 15СО 001-05б 50- 65Ре Остальное2) для получения чугуна с перлитной структурой беэ отбела для тонкостенных отливок, % по массе:Мф 5-8Во 10- 13Сс, 6 10РЗМ2 - 4,0Ч 0,5 - 1,5А 6 3-4СО 2-3М 50 - 60Ге ОстальноеВ табл. 1 и 2 приведены несколько составов из предлагаемого модификатора, которые позволяют получать отливка из высокопрочного чугуна без отбела в тон. ких сечениях и прочностные и пластические свойства, удовлетворяющие требова ния марок ВЧ 50-2, ВЧ 60-2 по РОСТ 7293 70. Использование для полученйя вйсокопрочного чугуна других комплексных модификаторов, в частностиф прототипов (см. акт испытания), приводит к получению в структуре чугуна, особенно в тонкостенных отливках, повышенного содержания первичных и эвтектических карбидов, дпя устранения которых необходимо проводить последующие длительные (12- 16 ч) высокотемпературные режимы термической обработки,. Применение предлагаемого модификатора обеспечивает получение тонкостенных отливок в литом состоянии без отбела, что исключает ,необходимость в проведении указанных режимов термообработки и снижает себе5 стоимость иэделий в среднем на 30% эа счет экономии электроэнергии, трудоэатраф повышение коэффициента испольэоваТаблица 1.749926 6ния оборудования, потерь, идуших на окалину, уменьшениябрака по причине коробления и трещин.Заказ 4559/20 Тираж 694 Подписное ЦНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раупская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,"4 / Формула изобрет енияКомплексный модификатор, содержащий магний, барий, кальций, редкоземельные металлы, кремний, железо, о т л и ч аю щ и й ся тем, что, с целью уменьшения отбела в. тонкостенных отливках регулирования структуры металлической оснс- вы и снижения пироэффекта при модифицировании он дополнительно содержит титан, медь и алюииний при следующем соотно шенин компонентов, вес.%:Магний 3-8Барий 5,1-15 КальцийРедкоземельныелыАлюминийТитан,МедьКремнийЖелезоИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР М 465427, кл. С 22 С 35/00, 1973.