[go: up one dir, main page]

RU2156809C1 - Method for making high strength cast iron - Google Patents

Method for making high strength cast iron Download PDF

Info

Publication number
RU2156809C1
RU2156809C1 RU2000101373A RU2000101373A RU2156809C1 RU 2156809 C1 RU2156809 C1 RU 2156809C1 RU 2000101373 A RU2000101373 A RU 2000101373A RU 2000101373 A RU2000101373 A RU 2000101373A RU 2156809 C1 RU2156809 C1 RU 2156809C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cast iron
melt
melting
high strength
ligature
Prior art date
Application number
RU2000101373A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
И.М. Кавицкий
Б.А. Рушаник
В.Н. Крамской
В.В. Поляков
Н.Н. Зенкин
З.Е. Рубин
Ю.И. Лужнов
М.Л. Бродский
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Экономист"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Экономист" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Экономист"
Priority to RU2000101373A priority Critical patent/RU2156809C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2156809C1 publication Critical patent/RU2156809C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)

Abstract

FIELD: foundry, namely processes for making high strength cast iron, possibly in wholesale manufacture of castings. SUBSTANCE: method for making high strength cast iron from initial iron with sulfur content more than 0.4% comprises steps of melting burden in melting aggregate; providing temperature of melt in range (1420-1450)C, realizing its initial treatment by means of master alloy containing (30-33)% of rare earth metals, (43-44)% of silicium, (8-9)% of aluminium in quantity consisting (1.4-1.8)% of melt mass; seasoning metal; performing secondary modification with use of the same master alloy in quantity equal to (0.1-0.5)% of metal mass in melting ladle at temperature of melt (1400-1300)C. EFFECT: possibility of controlling structure formation of matrix and mechanical properties of cast iron at casting. 3 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к области литейного производства и металлургии, а именно к способам получения высокопрочного чугуна с графитом вермикулярной и шаровидной формы, и может быть использовано при массовом производстве отливок. The invention relates to the field of foundry and metallurgy, and in particular to methods for producing high-strength cast iron with graphite of vermicular and spherical shape, and can be used in mass production of castings.

Существующий способ получения чугунов с шаровидным и вермикулярным графитом на базе исходного чугуна с высоким содержанием серы с использованием лигатур на базе редкоземельных металлов и кремния заключается в введении лигатуры в раздаточный ковш с обязательным вторичным модифицированием для устранения отбела 75% ферросилицием в количестве 0,5-0,8% от массы жидкого металла. The existing method of producing cast iron with spherical and vermicular graphite based on the source iron with high sulfur content using alloys based on rare-earth metals and silicon consists in introducing the ligature into the transfer ladle with obligatory secondary modification to eliminate bleached 75% ferrosilicon in an amount of 0.5-0 , 8% of the mass of liquid metal.

Недостатком этого процесса является перенасыщение феррита матрицы кремнием и получение в структуре части графита звездообразной формы, что не позволяет получить чугун с высокими механическими свойствами (см. книгу "Высококачественные чугуны для отливок" под редакцией Н.Н. Александрова. - М.: Машиностроение, 1982, с. 193)
Задачей, решаемой настоящим изобретением, является управление процессом структурообразования высокопрочного чугуна в процессе плавки и разливки.
The disadvantage of this process is the supersaturation of the matrix ferrite with silicon and the formation of a star-shaped graphite part of the graphite, which does not allow to obtain cast iron with high mechanical properties (see the book "High-quality cast iron for castings" edited by NN Aleksandrov. - M .: Engineering, 1982, p. 193)
The problem solved by the present invention is to control the process of structure formation of ductile iron in the process of melting and casting.

Техническим результатом, достигаемым в результате использования изобретения, является стабильность и равномерность структуры и прочностных свойств чугуна в отливках массой от 0,5 до 30 кг при толщине стенки от 5 до 40 мм и уменьшение количества брака за счет возможности коррекции ошибок, допущенных при введении лигатуры в раздаточный ковш большой емкости. Разброс по содержанию химических элементов лигатуры в раздаточном ковше неизбежен, так как он зависит от многих факторов, например, температуры заливаемого металла, уровня заливки металла, который является чисто субъективным фактором, и т.д. The technical result achieved by using the invention is the stability and uniformity of the structure and strength properties of cast iron in castings weighing from 0.5 to 30 kg with a wall thickness of 5 to 40 mm and reducing the number of defects due to the possibility of correcting errors made during the introduction of the ligature into a large capacity transfer bucket. A scatter in the content of the chemical elements of the ligature in the transfer bucket is inevitable, since it depends on many factors, for example, the temperature of the metal being poured, the level of metal poured, which is a purely subjective factor, etc.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе получения высокопрочного чугуна из исходного чугуна с содержанием серы свыше 0,4%, включающем расплавление шихты в плавильном агрегате, доводку температуры расплава до 1420-1450oC, обработку его лигатурой, содержащей 30-33% редкоземельных металлов, 43-44% кремния и 8-9% алюминия, в количестве 1,4-1,8% от массы расплава, вторичное модифицирование в разливочном ковше проводят той же лигатурой, что и предварительное, в количестве 0,1-0,5% от массы металла при температуре расплава от 1400 до 1300oC.The specified technical result is achieved by the fact that in the method for producing high-strength cast iron from initial cast iron with a sulfur content of more than 0.4%, including melting the charge in the melting unit, adjusting the melt temperature to 1420-1450 o C, treating it with a ligature containing 30-33% rare earth metals, 43-44% silicon and 8-9% aluminum, in the amount of 1.4-1.8% by weight of the melt, secondary modification in the casting ladle is carried out with the same ligature as the preliminary one, in the amount of 0.1-0 , 5% by weight of the metal at a melt temperature of from 1400 to 1300 o C.

Кроме того, первоначальную обработку расплава лигатурой ведут в раздаточном ковше. In addition, the initial processing of the melt by the ligature is carried out in the transfer bucket.

Кроме того, в качестве плавильного агрегата используют индукционную или дуговую печь. In addition, an induction or arc furnace is used as the melting unit.

Способ реализуется следующим образом. Чугун плавили в шеститонной индукционной печи и перегрели до температуры 1440oC. Химический состав исходного чугуна приведен в табл. 1. На дно разогретого раздаточного ковша засыпали лигатуру, содержащую 30-33% редкоземельных металлов, 43-44% кремния, 8-9% алюминия, остальное - железо, в количестве 1,7% от емкости ковша, накрывали лигатуру стальной вырубкой и заливали расплавом из печи. Жидкий металл выдерживали в течение 5 мин до прекращения обильного шлаковыделения. Периодически шлак снимали. Отливали детали типа серьга весом 700 г с толщиной стенки до 40 мм и стандартные разрывные образцы диаметром 20 мм. Заливку производили в земляные формы. Вторичное модифицирование проводили в разливочном ковше емкостью 30 кг, добавляя лигатуру в следующих количествах от емкости ковша: ковш N 1 - 0,10%; ковш N 2 - 0,25%; ковш N 3 - 0,50%
Металлографические исследования и химический анализ проводили на деталях, механические испытания на образцах. Химический состав приведен в табл. 1, структура и механические свойства в табл. 2.
The method is implemented as follows. Cast iron was melted in a six-ton induction furnace and overheated to a temperature of 1440 o C. The chemical composition of the source cast iron is given in table. 1. A ligature containing 30-33% of rare-earth metals, 43-44% of silicon, 8-9% of aluminum, the rest is iron, in the amount of 1.7% of the capacity of the bucket, was covered with a ligature and poured onto the bottom of a heated dispensing bucket melt from the furnace. The liquid metal was kept for 5 min until the abundance of slag ceased. Periodically, the slag was removed. Molded parts such as earrings weighing 700 g with a wall thickness of up to 40 mm and standard tensile specimens with a diameter of 20 mm. Pouring made in earthen forms. Secondary modification was carried out in a casting ladle with a capacity of 30 kg, adding a ligature in the following quantities from the ladle capacity: ladle N 1 - 0.10%; bucket N 2 - 0.25%; bucket N 3 - 0.50%
Metallographic studies and chemical analysis were carried out on the details, mechanical tests on samples. The chemical composition is given in table. 1, structure and mechanical properties in table. 2.

Как видно из результатов эксперимента, применение двойного модифицирования РЗМ лигатурой одинакового состава позволяет управлять процессом структурообразования высокопрочного чугуна в процессе плавки и разливки. As can be seen from the results of the experiment, the use of double modification of rare-earth metals with a ligature of the same composition allows you to control the process of structure formation of ductile iron in the process of melting and casting.

Claims (3)

1. Способ получения высокопрочного чугуна из исходного чугуна с содержанием серы выше 0,4%, включающий расплавление шихты в плавильном агрегате, доводку температуры расплава до 1420 - 1450oC, первоначальное модифицирование его лигатурой, содержащей 30 - 33% редкоземельных металлов, 43 - 44% кремния, 8 - 9% алюминия, в количестве 1,4 - 1,8% от массы расплава, выдержку металла и вторичное модифицирование, отличающийся тем, что вторичное модифицирование проводят той же лигатурой в разливочном ковше в количестве 0,1 - 0,5% от массы металла при температуре расплава 1400 - 1300oC.1. A method of producing high-strength cast iron from source cast iron with a sulfur content above 0.4%, including melting the charge in the melting unit, adjusting the melt temperature to 1420 - 1450 o C, initial modification with a ligature containing 30 - 33% rare-earth metals, 43 - 44% silicon, 8 - 9% aluminum, in an amount of 1.4 - 1.8% by weight of the melt, metal aging and secondary modification, characterized in that the secondary modification is carried out with the same ligature in the casting ladle in an amount of 0.1 - 0 , 5% by weight of the metal at a melt temperature of 140 0 - 1300 o C. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что первоначальную обработку расплава лигатурой проводят в раздаточном ковше. 2. The method according to claim 1, characterized in that the initial processing of the melt by the ligature is carried out in the transfer bucket. 3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что в качестве плавильного агрегата используют индукционную или дуговую печь. 3. The method according to p. 1 or 2, characterized in that as the melting unit using an induction or arc furnace.
RU2000101373A 2000-01-21 2000-01-21 Method for making high strength cast iron RU2156809C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000101373A RU2156809C1 (en) 2000-01-21 2000-01-21 Method for making high strength cast iron

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000101373A RU2156809C1 (en) 2000-01-21 2000-01-21 Method for making high strength cast iron

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2156809C1 true RU2156809C1 (en) 2000-09-27

Family

ID=20229560

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000101373A RU2156809C1 (en) 2000-01-21 2000-01-21 Method for making high strength cast iron

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2156809C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Высокопрочные чугуны для отливок /Под ред. д.т.н. Н.Н.Александрова. - М.: Машиностроение, 1982, с. 193. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU1813113C (en) Cast iron modifier
CN101473047B (en) Improved method of producing ductile iron
US4246026A (en) Manufacturing process of vermicular graphic cast-irons through double modification
US4874576A (en) Method of producing nodular cast iron
US4396428A (en) Processes for producing and casting ductile and compacted graphite cast irons
RU2156809C1 (en) Method for making high strength cast iron
JPH04158955A (en) Production of ti alloy ingot containing al
JP2005528522A (en) Inoculated alloys to prevent micro sinkholes for casting pig iron processing
RU2188240C1 (en) Method of high-strength cast iron production
RU2156810C1 (en) Method for making high strength cast iron with spheroidal and vermiculite type graphite
RU2590772C1 (en) Method for production of aluminium cast iron
SU765366A1 (en) Method of blasting cast iron preparation for casting thin-wall ingots
SU1712444A1 (en) Method of producing cast iron with vermicular graphite
RU2177041C1 (en) Method of gray cast iron production
JPH04308018A (en) Production of spheroidal graphite cast iron
RU2094515C1 (en) Method for production of silumines
EP0142585A1 (en) Alloy and process for producing ductile and compacted graphite cast irons
SU1650707A1 (en) Method of producing cast iron with vermicular graphite
SU1097680A1 (en) Method for producing modified grey cast iron
RU1770372C (en) Method of high-duty cast iron production
RU2139941C1 (en) Method of production of gray iron
SU1708909A1 (en) Cast iron modifier
SU1275056A1 (en) Inoculating additive for cast iron
SU834141A1 (en) Method of producing spheroidal graphite cast-iron
RU2652932C1 (en) Method for ladle modification of cast iron and steels