Способ ковшевой обработки чугуна

 

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 21 С 1/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ- СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4 о ,01 О !

М (21) 4777412/02 (22) 02,01.90 (46) 07.10.92. Бюл, N 37 (71) Калушское производственное объединение "Хлорвинил" им. 60-летия Великой

Октябрьской социалистической революции и Кировоградский институт сельскохозяйственного машиностроения (72) В.Н.Кропивный, П,И.Мельники М.Ф.Соколовский (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 922154, кл. С 22 С 1/00, 1980.

Патент Великобритании ¹ 1069058, кл. С 21 С 1/08, 1971.

Изобретение относится к металлургии, в частности к способам ковшевой обработки чугуна, и может быть использовано для получения машиностроительных отливок, подвергающихся последующей механической обработке, Цель изобретения — улучшение обрабатываемости чугуна и повышение его ударной вязкости.

Особенностью способа является то, что, при обработке расплава реагентом, содержащим редкоземельные элементы, деглобуляризирующую добавку и магний, в качестве деглобуляриэирующей добавки используют аэросил в количестве 0,12-0,25% от массы обрабатываемого расплава.

На частицах аэросила адсорбируется часть введенного в расплав магния, предотвращается образование включений шаро„„59„„1766962 А1 (54) СПОСОБ KOBLLIEBOA OGPABOTKN ЧУГУНА (57) Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при ковшевой обработке или внутриформенном модифицировании. Цель изобретения — улучшение обрабатываемости чугуна и повыи ение его ударной вязкости. Предложенныи способ включает обработку расплава реагентом, содержащим редкоземельные элементы, магнием и деглобуляризующей добавкой— аэросилом при его расходе 0,12-0,25%, Использование аэросила при обработке расплава обеспечивает повышение ударной вязкости чугуна в 1,28-1,4, а также увеличивается критическая скорость резания в 1,161,21 раза. 1 табл, видного графита и повышается верхний предел формирования вермикулярного графита до 0,06% остаточного содерж ния магния.

Способ иллюстрируется следующим примером, В ковше в чугун с химическим составом

C 3,З% Si 2,0%; Мп 0,5%; S 0,03%; P 0,07%, выплавленный в индукционной печи ИЧТ-1, вводят при 1380 С добавку редкоземельных металлов (РЗМ), содержащую лигатуры

Фе ЗОРЗМЗОБ в количестве 0,05% от массы жидкого металла, аэросил марки А-300 в количестве 0,12-0,25% и желеэокремниймагниевую лигатуру СМ-5 (содержание магния

5,4 jo) в количестве 1 и 2, Для получения сравнительных данных опробовано получение чугуна с веомикулярным графитом по прототипу, При этом в

1766962

Условия получения и свойства чугунов с вермикулярным графитОм

Содержание включений граита

Добавка аэросила

Остаточное содержание магния, %

Доба в ка ли гатуры

СМг5, %

Критическая скорость резания, м/мин

Ударная вязкость

Дж/см

Износ резца по задней поверхности вермикулярных шаровидных пластинчатых

0,10*

0,12

0,18

0,25

0,28*

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

0,014

0,013

0,016

0,018

0,018

225

32

Не менее 5

45 . 34

33

Не менее 5

1,1

0,6

0,6

0,7

0,3

0,039

0,041

0,041

0,043

0,043

0,10*

0,12

0,18

0,25

0,28*

2,0

2,0

2,0

2,0

2,0

225

1,2

0,7

0,9

0,7

0,4

Ч г н — п ототип 0,35 Ti

80 20

2 0 0042

185

П р и м е ч а н и е. 1) х — примеры, при выходе за заявляемые пределы.

2) Во всех опытных плавках в ковш вводилась добавка 0,05% лигатуры

ФеЗОРЗМЗОБ расплав аналогичного состава вводят 0,05% лигатуры Фе ЗОРМЗЗОБ, 0,3% в виде ферротитана и 2% лигатуры СМч5.

Для "определения ударной вязкости и обрабатываемости чугуна заливают заготовки для испытания механических свойств высокопрочных чугунов по ГОСТ 7293-81.

Ударную вязкость определяют на образцах без надреза размером 10х10х55 мм, Обрабатываемость определяют через величину хрйтйческой скорости резания, в качестве критерйя . которой принимают скорость "резания, при которой стойкость проходного резца при черновом точении составляет менее 30 мин при величине подачи $ = 0,8 мм/об и глубине резания t = 1,2 мм. Используют резец с напайкой из сплава

ВК-8. Критическая величина износа резца по задней поверхности принята равной 1,5 мм, Условия ковшевой обработки и свойства чугунов с вермикулярным графитом приведены в таблице.

Добавка в расплав аэросила при получении магниевого чугуна с вермикулярным графитом обеспечивает повышение ударной вязкости на 25-40%. Критическая скорость резания составляет 215-225 м/мин по сравнению с 175-185 м/мин для чугуна по прототипу.

5 Экономическая эффективность при получении чугуна с вермикулярным графитом с использованием предлагаемого способа ковшевой обработки достигается за счет устранения необходимости проведения тер10 мической обработки для повышения ударной вязкости. При этом за счет улучшения обрабатываемости чугуна снижаются затраты на режущий инструмент при механической обработке на 5-15 руб. на тонну

15 отливок.

Формула изобретения

Способ ковшевой обработки чугуна, включающий обработку расплава реагентом, содержащим редкоземельные элемен20 ты, деглобуляризирующей добавкой и магнием, отличающийся тем, что; с целью улучшения обрабатываемости чугуна и повышения его ударной вязкости, в качестве деглобуляризирующей добавки ис25 пользуют аэросил в количестве 0,12-0,25% массы обрабатываемого расплава,