Способ модифицирования серого чугуна

 

Изобретение относится к металлургии чугуна и может быть использовано для повышения механических характеристик деталей, изготавливаемых литьем. Способ включает обработку расплава углеродсодержащим компонентом. В качестве углеродсодержащего компонента используют политетрафторэтилен в количестве 0,1-0,3% от массы расплава. Способ позволяет улучшить механические характеристики серого чугуна за счет уменьшения объемной доли графита. 1 табл.

Изобретение относится к металлургии чугуна и может быть использовано для повышения механических характеристик деталей, изготавливаемых литьем.

Известно использование углеродсодержащих веществ в составе модификаторов с целью измельчения структурных составляющих чугунов и, следовательно, улучшения их механических свойств.

Наиболее близким к заявляемому является способ модифицирования серого чугуна с использованием брикетированной смеси, в состав которой входит сухой коллоидно-графитовый препарат. Однако уровень измельчения графита недостаточен.

Задачей предлагаемого способа модифицирования серого чугуна является уменьшение объемной доли графита. Таким образом, достигается улучшение механических характеристик серого чугуна.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что расплав чугуна обрабатывается политетрафторэтиленом в количестве 0,1-0,3% от массы расплава.

Использование политетрафторэтилена для обработки чугунного расплава позволяет снизить объемную долю графита в структуре и повысить механические свойства чугуна.

Пример. Химический состав серого чугуна, используемого в качестве шихты, следующий, вес. %: углерод - 3,5; кремний - 0,94; марганец - 0,32; фосфор - 0,10; сера - 0,02; железо - остальное. Расплавление шихтового чугуна и обработку расплава политетрафторэтиленом проводили в индукционной печи вместимостью 60 кг. Шихтовый чугун расплавляли и доводили температуру до 1300-1350^oC, после чего в расплав через каждые 15 мин вводили порционно политетрафторэтилен. После введения одной порции политетрафторэтилена и выстаивания расплава (15 мин) отливали пробы в медный кокиль размером 170х120х15 мм, затем в расплав вводили следующую порцию политетрафторэтилена, расплав снова выстаивали и т. д. Из проб изготавливали образцы для металлографического анализа и испытаний механических свойств. Для сравнения приводим отливку образцов из чугуна этого же состава с модифицированием, в котором используется коллоидно-графитовый препарат. Эффективность модифицирования оценивали по результатам количественной металлографии на оптическом анализаторе EPIQUANT. Полученные результаты сведены в таблицу. Как видно из приведенных результатов, эффективность данного способа модифицирования серого чугуна выше по сравнению с известным способом.

Предлагаемый способ модифицирования может быть использован при получении отливок из серого чугуна на металлургических и машиностроительных предприятиях.

Формула изобретения

Способ модифицирования серого чугуна, включающий обработку расплава углеродсодержащим компонентом, отличающийся тем, что в качестве углеродсодержащего компонента используют политетрафторэтилен в количестве 0,1 - 0,3% от массы расплава.

РИСУНКИ

Рисунок 1