Модифицирующая смесь

 

Использование: в производстве высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. Сущность изобретения: модифицирующая смесь дополнительно содержит нитрид кальция, пятиокись ванадия, окись титана при соотношении компонентов, мас.%: магний 12...18, графит 15..25, окись титана 8- 10, нитрид кальция 10.. 15, ферросилиций - остальное. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ ЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19у (11) (st)s С 22 С 35/00, С 21 С 1/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ К01И4ТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И. ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ(-„НИЯ

Х ABò0PCKOÌ× СВИДЕ.ГЕЛ Ст У

1 (21) 4883297/02 (22) 20.11.90 (46) 30.09.92. Бюл. М 36 (75) H.È. Афанасьев, Ю,Н. Пресман, И.А. Калиниченко и Ю.Г. Митрошкин (56) 1. Вашенко К. Н„Софронов Л. А. Магниевый чугун, M,: Машгиз, 1960.

2. Авторское свидетельство СССР

М 973654, кл. С 22 С 35/00, 1982.

Изобретение относится к литейнбму производству, в частности к производству высокопрочного чугуна с шаровидным графитом.

Для получения высокопрочного чугуна .Применяются различные модификаторы как в виде сплавов так и механических смесей.

Известен состав модифицируюшей смеси, в которой содержание элементов взято в пропорции магний: ферросилиций: графит=1:4:1(1), Однако обработка чугуна этим модификатором сопровождается большим пироэффектом и низким усвоением магния из-за его высокого содержания в смеси. Чугун, обработанный этой .модифицирующей смесью, затвердевает с отбелом в тонких сечениях отливки, причем для его устранения "необходим высокотемпературный отжиг или.вторичное модифицирование.

Наиболее близкой к изобретению по составу является модифицирующая смесь, содержащая магний, графит, силикомишметалл и ферросилиций при следующем соотношении компонентов, мас.%: магний 10...15

2 (54) МОДИФИЦИРУЮЩАЯ СМЕСЬ (67) Использование: в производстве высокопрочного чугуна с шаро5идйым-графитом.

Сущность изобретения: модифицирующая смесь дополнительно содержит нитрид кальция, пятиокись ванадйя, окись титана при соотношении компонентов, мас. j: магний 12...18, графит 15..25; окись титана 810, нитрид кальция 10..15, ферросилиций— остальное. 2 табл. графит 18...30 силйкомишметалл 2...25 ферросилйций остальйое(21.

Недостатком известной смеси является низкая степень усвоения магния, низкие механические свойства, иэносостойкость и жаростойкость.

Цель изобретения — йовышение степени усвоения матния, повышЕние механичесКих свойств, изнасостойкости и жаростойкости в агрессивйых средах.

ПоставлЕннзя цель достигается тем, что модифицируЬщая смесь, содержащая магний, графит и ферросилиций дополнйтельно содержит нитрид кальция, пятиокись ванадия, окись титана при следующем соотношении.компонентов. мас. j.: магний t2...18 графит, 15...25 окйсь .гита на 8...10 пятиокись ванадия 6...8 нитрид кал ьция 15...10 ферросилиций остальное.

Для определения оптимального состава модифицирующей смеси исследованы степень усвоения магния, содержание цементита в структуре чугуна, его механИческие

1765234

Таблица 1

Составы модифицирующих смесей свойства, износостойкость и жаростойкость. Испытание на износостойкость 0 агрессивных средах проводили на роликах диаметром 30 мм при P=75 кгс/мм и

=0,624 см/с с угловой скоростью опережа ющего ролика 15,2 об/мин при комнатной темпераг фе в парах смеси соляной и серных кислот (аналогйчные условия работы конической пары прямозубых колес), Сравнительные данные по интенСивности изнашивания приведены в табл. 2.

Модифицирование чугуна проводится

"сендвич" способом. Расход предлагаемого модификатора и йрототйпа одинаков и составляет 1,0...1,3,4 от массы жидкого металла.

Модифицирующие смеси подают в ковш в упакованном виде. Модифицирующие смеси изготавливают простым перемешиаанием компонентов в лабораторных бегунах. Для изготовления смесей и рименяют порошок магния ГОСТ 6001-51), ферросилиций ФС75 ГОСТ 1415 — 78), пятиокись ванадия, двуокись титана, нитрид кальция

TY 6 — 09-107-75 и, измельченный графит электродного боя.

Составы модифицирующих смесей приведены в табл. 1, а химический состав чугуна, его структура и механические свойства-в табл. 2, Испытание на жаростойкость проводилось в лабораторных термических печах без защитной атмосферы на образцах диаметром 10 мм и длиной 10 мм в предварительно прокаленных алундовых тиглях.

Как видно из табл. 2, степень усвоения

5 магния у предлагаемых составов модифицирующей смеси выше. чем у йзвестното. Ф наличие первичного цеМентитв в структуре чугуйов не обнаружено. Введение в:состав м6дифйцирующей смеси нитрида кальция, 10 пятйокиси ванадия и Окиси титана повышает физико - механич еские свойства в

1,5...1,9 раза, износостойкость в агрессив" ных средах в 3...4 раза, жаростойкость в

2...2,5 раза, 15

Формула из о бр ете н и я

Модифицирующая смесь, содержащая магний, графит и ферросилиций, о т л и ч а20 ю щ а я с я тем, что; с целью повышения степени усвоения магния, повышения механических свойств, износостойкости и жаростойкости, она дополнительно содержит нитрид кальция, пятиокись ванадия и окись

25 титана при следующем соотношении компонентов, мас. : магний 12...18 графит . 15...25 окись титана 8...10

30 пятиокись ванадия 6...8 нитрид кальция 10-15 ферросилиций остальное

1765234

Хиннчаскнд состав чугуна, его структура и наканические сеодстаа

Табпица2

° «»»ii» i4»4» I»» 4 ьс

»ь ъ ъ»»ьнФ

»ii»iiaiiLi4 ч»»е»»»»»»»» ю

Относнтепьнаа карбстопкфсть

Осоаенности протекание процесса

Cocte! иоднфмци

Оус»ик снесеФ

Структура чугуна, t

Пеханические сеодстеа

«4*»11»а 4»

%»

»» б а н ььь

Стелфнь сфврорн ааци н графиуа колнчестаЬ

»»нн

Пар" фар Цененлита рить тита

Ударнаа алзкость, g rc/ÔÐ

Предел. прочности, w6iiê

Отнрсис тельное

) Оь N6

Йне тек чк» не»

»»»»»»»»» »»»»» iraq»» »й а»ь т ч""»ь

»»е

Протфтнц

1 0,026

25 72 65 35 60 2,6 5 ° 93 1 здифнкаааь прореагироаа иа не гкиаьзсть»

12

I0 0 !

38

36

7

0 58

1;12, 0,58

0;52

1,32:

Незначнтелььц40 пирозффа кт аоодое чугуна нз иоееа

6 0;036

7 0,030

26

2ч

:1 0 1 b 10

2 з 53

1, 05.

I å79

1,65

i »»i ii « »t i ii i » liii ° éé ц»»» «ч»»зчи»i «iiai i » ъь w «a a»»»

Ф Ф»к

Составитель С. Деркачева

Техред М.Моргентал Корректор Н. Слободяник

Редактор

Заказ 3356 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина: 101

Оста" точное солар канне нагиие

° чугу не. 2

00едпауар» ий

3 0>065

4 01067

5 0,039

Сто» пень

j сео» ени», Ъ

58 88

98 9 О

91 83

83 80

8I 75

05 3,6

86. 3 3.

7.0 2;90

65 1;6.

62 1,5

Интенсиеность из наенеайиа е еграссиа» ннх цррфцк число цик 0