SU1317031A1

SU1317031A1 - Inoculating mixture

Info

Publication number: SU1317031A1
Application number: SU864007390A
Authority: SU
Inventors: Виктор Григорьевич Иванченко; Николай Николаевич Дронюк; Ануар Магомедович Хамбазаров
Original assignee: Институт проблем литья АН УССР
Priority date: 1986-01-13
Filing date: 1986-01-13
Publication date: 1987-06-15

Abstract

Изобретение относитс к литейному производству и может быть использовано дл модифицировани чугуна . Целью изобретени вл етс повышение механических свойств чугуна, легированного медью и титаном, а также его живучести и увеличение степени усвоени магни . Модифицирующа смесь содержит, мас.%: железо - крем- ниймагниевую лигатуру (ЖКМ) 70-80; силикомишметалл 10-15; плавиковый шпат 10-15. Использование модифицирующей смеси позвол ет получить чугун со степенью графитизации 90 - 95%. При этом предел прочности чугуна увеличиваетс на 30-35% и удлинение - на 15-20%. Живучесть чугуна повышаетс до 10 мин. 2 табл. оо о соThe invention relates to foundry and can be used to modify cast iron. The aim of the invention is to increase the mechanical properties of cast iron doped with copper and titanium, as well as its vitality and an increase in the degree of absorption of magnesium. The modifying mixture contains, in wt.%: Iron - silicon magnesium alloy (LCM) 70-80; silica gel metal 10-15; fluorspar 10-15. The use of a modifying mixture makes it possible to obtain cast iron with a degree of graphitization of 90–95%. At the same time, the strength of cast iron is increased by 30-35% and elongation - by 15-20%. Iron life increases to 10 minutes. 2 tab. oo o so

Description

11eleven

Изобретение относитс к литейному производству и может быть использовано дл модифицировани чугуна.The invention relates to foundry and can be used to modify cast iron.

Цель изобретени - повышение механических свойств чугуна, легированного медью и титаном, а также его живучести и увеличение степени усвоени магни .The purpose of the invention is to increase the mechanical properties of cast iron doped with copper and titanium, as well as its vitality and an increase in the degree of absorption of magnesium.

Предложенна модифицирующа смесь содержит железо-кремний-магниевую ., лигатуру (ЖКМ), силикомишметалл и плавиковый шпат при.следующем соотношении компонентов, мас,%:The proposed modifying mixture contains iron-silicon-magnesium, ligature (LCM), silico-metal and fluorspar with the following ratio of components, wt.%:

Лигатура ЖКМ 70-80 Силикомишметалл 10-15 Плавиковый шпат . 10-15 Лигатура ЖКМ содержит, мас,%: магний . 4- 15; кремний 44-48; кальций 1- 2,5; церий 0,8-1; железо - остальное Наличие в составе смеси силикомиш металла в указанных пределах нейтрализует деглобул ризующее действие меди и титана в чугуне.Ligature LCM 70-80 Silikomishmetmetall 10-15 Fluorspar. 10-15 Ligature LCM contains, wt.%: Magnesium. 4-15; silicon 44-48; calcium 1 - 2.5; cerium 0.8-1; iron - the rest The presence in the composition of a mixture of metal silicomas within the specified limits neutralizes the deglobuling action of copper and titanium in cast iron.

При содержании в смеси силикомиш- металла меньше указанного предела ухудшаетс шаровидность графита, что в свою очередь, приводит к уменьшению прочностных свойств чугуна, а при содержании силикомишметалла больше 15% повьш1аетс стоимость смеси и, как следствие, происходит удорожание модифицированного чугуна,When the content of the silicomash metal is less than the specified limit, the spherical shape of graphite deteriorates, which in turn leads to a decrease in the strength properties of cast iron, and when the content of the silico-metal more than 15%, the cost of the mixture increases and, as a result, the modified iron becomes more expensive

Плавиковый шпат в указанных пре- ;делах способствует увеличению степени усвоени магни чугуном и повьпие- нию живучести чугуна.Fluorspar in the specified limits contributes to an increase in the degree of assimilation of magnesium by the cast iron and the survivability of the cast iron.

Основность шлака при введении в смесь плавикового шпата и силикомишметалла увеличиваетс от 0,5 до 0,7, На зеркаде металла создаетс жидкий шлак, который предохран ет диффундирующий в расплаве магний от окислени , что приводит к повьш1ению живучести чугуна.The slag basicity, when introduced into a mixture of fluorspar and silico-metal, increases from 0.5 to 0.7. Liquid slag is created on the metal mirror, which prevents the magnesium diffusing in the melt from oxidation, which leads to an increase in the vitality of the pig iron.

Степень усвоени магни повышаетс за счет увеличени высоты сло жидкого шлака над модифицирующей присадкой. Плавиковый шпат создает задержку реакции между лигатурой ЖКМ и жидким металлом. С другой стороны, плавиковый шпат, не смачива сь с расплавом и переход в шлак, выносит продукты реакции (MgO, MgS, SiO, ТеО и др.) из чугуна. Позтому плавиковый шпат устран ет образование черных п тен в структуре чугуна.The degree of absorption of magnesium is increased by increasing the height of the liquid slag layer above the modifying additive. Fluorspar creates a delay in the reaction between the LCM ligature and the liquid metal. On the other hand, fluorspar, which is not wetted with the melt and transition into the slag, carries the reaction products (MgO, MgS, SiO, TeO, etc.) from the iron. Therefore, fluorspar eliminates the formation of black spots in the cast iron structure.

Модифицирующа присадка выполн етс в виде однородной механическийThe modifying additive is made in the form of a uniform mechanical

31 231 2

смеси, фракци которой не превышает 7 мм.mixtures, the fraction of which does not exceed 7 mm.

При уменьшении плавикового шпата в смеси ниже )0% прочностные свойст- ва чугуна понижаютс за счет уменьшени степени усвоени магни , а при содержании плавикого шпата больше 15% уменьшаетс реакционна способность смеси, последн зашлаковываетс в при мке ковша и не модифицирует чугун.When fluorspar decreases in the mixture below) 0%, the strength properties of cast iron decrease due to a decrease in the degree of magnesium absorption, and when the content of feldspar is more than 15%, the reactivity of the mixture decreases, the latter is slagged in a ladle and does not modify the cast iron.

Дп определени оптимального состава предложенной модифицирующей смеси исследованы степень усвоени магни чугуном, структура и механичес- . кие свойства чугуна и его живучесть.In determining the optimal composition of the proposed modifying mixture, the degree of assimilation of magnesium by the pig iron, its structure and mechanical properties have been investigated. cue properties of cast iron and its vitality.

Исходньй чугун вьшлавл ют в высокочастотной индукционной печиМГП102 с емкостью тигл 150 кг. Состав выплавл емого чугуна, мас.%: С 3,3-3,6; Si 1,5-1,7; Мп 0,5-0,6; S 0,03; Си 0,4-0,8; Р 0,07; Ti 0,035-0,08.The original cast iron is melted in a high frequency induction furnace MGP102 with a crucible capacity of 150 kg. The composition of melted pig iron, wt.%: C 3.3-3.6; Si 1.5-1.7; Mp 0.5-0.6; S 0.03; C 0.4-0.8; P 0.07; Ti 0.035-0.08.

Вьшуск чугуна при 1400120 С про- извод т в нагретые до 700-800°С ковши емкостью 50 кг, из которых заливают технологические пробы, с целью получени образцов дл структурного и химического анализов, а также дл определени механических свойств чугуна .The iron injection at 1400120 ° C is produced in buckets of 50 kg capacity, heated to 700-800 ° C, from which process samples are poured, in order to obtain samples for structural and chemical analyzes, as well as to determine the mechanical properties of the iron.

Расход известной лигатуры и-предложенной смеси составл ет 1,5%. Дл определени живучести чугуна из ков ша через 1 мин заливают пробы и оп- редел ют микроструктуру чугуна.The flow rate of the known ligature and the proposed mixture is 1.5%. In order to determine the vitality of the cast iron from the shells, after 1 min samples are poured and the microstructure of the cast iron is determined.

Компонентный состав известной и предложенной модифицирующей добавки приведен в табл,1.The component composition of the known and proposed modifying additive is given in Table 1.

В опытах примен ют силикомишметалл ФСЗОРЗМЗОА ТУ 14-5-131-81, плавиковый шпат ФК75 ГОСТ 7618-70, же- леэо-кремний-магниевую лигатуру ЖКМ, (гпедующего химического состава, ме., . мас.%: Mg 4-15; Са 1-2,5; Се 0,8-1; Si 44-48; Fe остальное. In the experiments, the use of silico-metal FSZORZMZOA TU 14-5-131-81, fluorspar FK75 GOST 7618-70, iron-silicon-magnesium ligature LCM, (chemical composition, m., Wt.%: Mg 4-15 ; Ca 1-2.5; Ce 0.8-1; Si 44-48; Fe rest.

Результаты механических свойств, структурного и химического анализов чугуна, а также степени усвоени магни приведены в табл.2.The results of the mechanical properties, structural and chemical analyzes of pig iron, as well as the degree of assimilation of magnesium are given in Table 2.

Как видно из табл,2, при содержании в смеси силикомишметалла и плавикового шпата в пределах от 10 до 15% каждого, форма графита улучшаетс от 70 до 95%. Благодар этому прочностные свойства увеличиваютс на 30-35%, а удлинение на 15-20%. На пшифах чугунов 3,4 и 5 отсераAs can be seen from Table 2, when the content in the mixture of silico-metal and fluorspar is in the range from 10 to 15% each, the shape of graphite improves from 70 to 95%. Due to this, strength properties increase by 30-35%, and elongation by 15-20%. On chifuny chugunov 3,4 and 5 sasher

и черных п тен не .наблюдаетс . Живучесть чугуна повьшаетс с 5 до 10 мин.and black spots are not observed. Iron life increases from 5 to 10 minutes.

Claims

The structure and mechanical properties of cast iron 6 are somewhat worse than cast iron 3, 4 and 5, which is associated with the pyro effect during processing and low absorption of magnesium, and during processing of cast iron with mixture 2, the latter does not dissolve completely in the melt. Invention Formula

A modifying mixture containing an iron-silicon-magnesium ligature (LCM), due to the fact that, in order to improve the mechanical properties of cast iron doped with copper and titanium, as well as its vitality and, to increase the degree of absorption of magnesium, it additionally contains silicometal and fluorine spar in the following ratio of components, wt,%:

Ligature LCM 70-80 Silikomishmetmetall 10-15 Fluorspar 10-15

. . 0.035 80 70 30 55 3

0.032 70 60 40 45 3

0.040 90 80 20 69 5

Known ligature

Predzhenna

mixture

100

60

20

70

15

20

76

12

25

table 2

219

38

201 229

48 586 10

The content of the remaining elements in the treated iron is within, masl: C 3.1-3.3; Si 2.2-2.5; Mp 0.5-0.6; PO 0.7; S 0,012-0,02; C 0.4-0.8; Ti 0.035-0.08.

Mechanical properties are determined on samples cut from and from a wedge-shaped specimen according to GOST 7293-79.

Editor And, Segl Nick

Compiled K, Sorokin

Tehred M. Khodanich Proof-C, Shekmar

Order 2393/23 Circulation 549. Subscription

VNIZhSH State Committee of the USSR

for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab ,, d.4 / 5

Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4

Continuation of table 2