SU1500693A1 - Iron innoculator - Google Patents
Iron innoculator Download PDFInfo
- Publication number
- SU1500693A1 SU1500693A1 SU874311361A SU4311361A SU1500693A1 SU 1500693 A1 SU1500693 A1 SU 1500693A1 SU 874311361 A SU874311361 A SU 874311361A SU 4311361 A SU4311361 A SU 4311361A SU 1500693 A1 SU1500693 A1 SU 1500693A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- iron
- modifier
- cast iron
- niobium
- carbon
- Prior art date
Links
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 22
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 title claims description 11
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims description 25
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 claims description 17
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000010955 niobium Substances 0.000 claims description 10
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 9
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims description 7
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 6
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 5
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 5
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 5
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 3
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 3
- 235000000396 iron Nutrition 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229910000519 Ferrosilicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001060 Gray iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000616 Ferromanganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001200 Ferrotitanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000997 High-speed steel Inorganic materials 0.000 description 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VJOOXOJYTZSSCD-UHFFFAOYSA-N [Fe].[Ti].[Nb].[C] Chemical compound [Fe].[Ti].[Nb].[C] VJOOXOJYTZSSCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WWSKAMPUYAQWLB-UHFFFAOYSA-N [Zr].[Ca].[Sr] Chemical compound [Zr].[Ca].[Sr] WWSKAMPUYAQWLB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- DALUDRGQOYMVLD-UHFFFAOYSA-N iron manganese Chemical compound [Mn].[Fe] DALUDRGQOYMVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Description
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к разработкам составов модификаторов для производства серого чугуна. Цель изобретения - повышение жидкотекучестиThe invention relates to ferrous metallurgy, in particular to the development of compositions of modifiers for the production of gray iron. The purpose of the invention is the increase in fluidity
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к разработке составов модификаторов для серого чугуна.The invention relates to ferrous metallurgy, in particular to the development of compositions of modifiers for gray iron.
Целью изобретения является повышение жидкотекучести чугуна, улучшение обрабатываемости при сохранении высокого уровня механических свойств.The aim of the invention is to increase the fluidity of cast iron, improving machinability while maintaining a high level of mechanical properties.
Модификатор, содержащий кремний, алюминий, кальций, цирконий, стронций, редкоземельные металлы, титан, железо, дополнительно содержит марганец, углерод и ниобий при следующем соотношении компонентов, мас.%:The modifier containing silicon, aluminum, calcium, zirconium, strontium, rare earth metals, titanium, iron, additionally contains manganese, carbon and niobium in the following ratio, wt.%:
Кремний 60-75Silicon 60-75
Марганец 3-8Manganese 3-8
22
чугуна и улучшение обрабатываемости при сохранении высокого уровня механических свойств. Модификатор содержит кремний, алюминий, кальций, цирконий, стронций, редкоземельные металлы, титан, марганец, углерод, ниобий, железо при следующем соотношении компонентов, мае.л: крем- . ний 60-75; алюминий 0,1-2; кальций 0,1-2; цирконий 3-8; стронций 0,1-2; редкоземельный металл 0,1-2; титан 0,03-1; марганец 3-8; углерод 0,03-5; ниобий 0,05-2; железо остальное. Дополнительный ввод в состав модификатора марганца, углерода и ниобия позволяет в 1,5-2 раза по- <з высить жидкотекучесть и обрабатываемость при сохранении высокого уровня механических и технологических свойств. 2 табл.cast iron and improved machinability while maintaining a high level of mechanical properties. The modifier contains silicon, aluminum, calcium, zirconium, strontium, rare earth metals, titanium, manganese, carbon, niobium, iron in the following ratio of components, ma.l: cream-. 60-75; aluminum 0.1-2; calcium 0.1-2; zirconium 3-8; strontium 0.1-2; rare earth metal 0.1-2; titanium 0.03-1; manganese 3-8; carbon 0.03-5; niobium 0.05-2; iron else. The addition of manganese, carbon, and niobium to the modifier makes it possible to increase the fluidity and workability by 1.5–2 times to <s while maintaining a high level of mechanical and technological properties. 2 tab.
Алюминий . Кальций Цирконий Стронций Редкоземельные металлы Углерод Ниобий Титан ЖелезоAluminum. Calcium Zirconium Strontium Rare Earth Metals Carbon Niobium Titanium Iron
0,1-2 . 0,1-2 3-8 0,1-20.1-2. 0.1-2 3-8 0.1-2
0,1-20.1-2
0,03-50.03-5
0,05-20.05-2
0,03-10.03-1
ОстальноеRest
Ввод марганца и углерода в модификатор вызывает увеличение жидкотекучести обрабатываемого чугуна, ввод углерода приводит также к улучшению обрабатываемости чугуна резанием и уменьшению твердости чугуна.The introduction of manganese and carbon in the modifier causes an increase in the fluidity of the pig iron being processed, the introduction of carbon also leads to an improvement in the workability of the iron by cutting and a decrease in the hardness of the iron.
8и „„ 1500693 А18 and „„ 1500693 A1
3 15006933 1500693
При содержании марганца в модификаторе ниже 3 мас.% его влияние на жидкотекучесть незначительно.When the content of manganese in the modifier below 3 wt.% Its effect on fluidity is negligible.
При содержании марганца более 8 мас,% ухудшается дробимость модификатора, повышается твердость чугуна. Содержание углерода менее 0,03 мас.% малоэффективно и недостижимо при углетермическом способе -|д производства модификатора.When the content of manganese is more than 8 wt,%, the granularity of the modifier deteriorates, and the hardness of the iron increases. The carbon content of less than 0.03 wt.% Is ineffective and unattainable with the coal-thermal method - | d modifier production.
При содержании углерода в модификаторе более 5 мас.% в обрабатываемом чугуне образуется графит неблагоприятной формы, что вызывает снижение механических свойств чугуна.When the carbon content in the modifier is more than 5 wt.% In the processed iron, graphite of unfavorable form is formed, which causes a decrease in the mechanical properties of the iron.
Ввод ниобия способствует раннему выделению графита, повышению технологических свойств чугуна. 'Enter niobium contributes to the early release of graphite, improving the technological properties of cast iron. '
Ниобий в количестве менее 20Niobium in quantities less than 20
0,05 мас.% оказывает несущественное влияние на предусадочное расширение чугуна, а при содержании более 2 мас.% образует интерметаллические включения, вызывающие снижение обра- 25 батываемости чугуна.0.05 wt.% Has an insignificant effect on the pre-expansion expansion of cast iron, and when it is more than 2 wt.%, It forms intermetallic inclusions, causing a decrease in the processability of cast iron.
При вводе модификатора предлагаемого состава существенно изменяется микроструктура чугуна. В нем создается оптимальная форма не только гра- 30 фита, являющегося смазкой при механической обработке, но и самой металлической основы, которая измель- ζ -чается, становится однородной, и в связи с этим уменьшаются динамичес35When you enter the modifier of the proposed composition significantly changes the microstructure of cast iron. It creates optimal shape boundary 30 not only the fitting which is lubricated during machining, but also the metal substrate, which izmel- -chaetsya ζ becomes uniform, and therefore decrease dinamiches35
кие нагрузки при обработке и износ режущего инструмента, улучшается ' качество обработанной поверхности, увеличивается скорость резания.Kie loads during processing and wear of the cutting tool, improves the quality of the machined surface, increases the cutting speed.
Предложенный модификатор и моди— фикатор-прототип получают в индукционной печи ЙСТ-0,16, температура разливки 1420-1450°С. В качестве /шихтовых материалов применяют ферросилиций ФС75 ГОСТ 1415-78, силикокальций СК1О ГОСТ 4762-71 , первичный алюминий АО ГОСТ 11069-74, ферросиликоцирконий ФСЦр50 ТУ 14-5-83-77, лигатура ФСЗОРЗМЗО ТУ 14-15-36-136-81, ферротитан ФТиЗО ГОСТ 476180, ферромарганец ФМн78 ГОСТ 4755- 50The proposed modifier and mod-fixer prototype are produced in an YCT-0.16 induction furnace, the casting temperature is 1420-1450 ° C. As / blend materials used ferrosilicon FS75 GOST 1415-78, silicocalcium SC1O GOST 4762-71, primary aluminum AO GOST 11069-74, ferrosilicone zirconium FSCr50 TU 14-5-83-77, ligature FSZORZMZO TU 14-15-36-136- 81, ferrotitanium FTIZO GOST 476180, ferromanganese FMN78 GOST 4755-50
-80, ниобиевая лигатура ПАЖ ТУ 48-4-491-87, катодная медь М00 ГОСТ 546-79, графит Измельченный ТУ 48-20-54-84, металлический никель Н2 ГОСТ 849-70, металлическое олово $$ 01 ТУ 48-13-11-76, ферросилиций с барием ФС55Ба32 ТУ 14-5-160-84, стронциевая лигатура "Зирегзееб.".-80, niobium ligature PAZ TU 48-4-491-87, cathode copper M00 GOST 546-79, graphite Grinded TU 48-20-54-84, metallic nickel H2 GOST 849-70, metallic tin $$ 01 TU 48- 13-11-76, ferrosilicon with barium FS55Ba32 TU 14-5-160-84, strontium ligature "Spirezeb.".
4four
С целью исследования действия модификатора чугун с содержанием,In order to study the effect of the modifier cast iron with content,
С 3,20-3,30; Ге 2,10-2,20; Мп 0,80,9; Сг 0,1; Νί 0,03; 5 0,04; Р 0,05 выплавляют в индукционной печи ΠΟΤΟ, 16 при 1400-1420^0. Модификаторы в количестве 0,3% вводят на струю жидкого металла при переливе из печи в ковш. Гранулометрический состав модификаторов 2-10 мм.C 3.20-3.30; Ge 2.10-2.20; Mp 0.80,9; Cg 0.1; Νί 0.03; 5 0.04; P 0.05 smelted in an induction furnace ΠΟΤΟ, 16 at 1400-1420 ^ 0. Modifiers in the amount of 0.3% are injected onto a stream of liquid metal when overflowing from the furnace into the ladle. Granulometric composition of modifiers 2-10 mm.
В табл.1 приведены химические составы известного и предлагаемого модификаторов (2-4 - предлагаемый модификатор и 5-6 - запредельные составы).Table 1 shows the chemical compositions of the known and proposed modifiers (2-4 - the proposed modifier and 5-6 - transcendental compositions).
В табл.2 приведены результаты испытаний чугунов (1 - с использованием известной лигатуры, 2-4 - с использованием предлагаемого модификатора, 5 и 6 - при использовании модификатора с запредельными содержаниями марганца, углерода и ниобия)Table 2 shows the results of tests of cast irons (1 - using a known ligature, 2-4 - using the proposed modifier, 5 and 6 - using a modifier with transcendental levels of manganese, carbon and niobium)
Жидкотекучесть чугунов, обработанных модификаторами 1-6 (табл.1), определяют по спиральной пробе, отливаемой в соответствии с ГОСТ 1643870. Предусадочное расширение чугунов замеряют на установке В.П.Чернобровкина (образец ψ 30 мм и длиной 400 мм). Обрабатываемость чугунов оценивают методом Кеснера.The fluidity of cast irons treated with modifiers 1-6 (Table 1) is determined by a spiral sample cast in accordance with GOST 1643870. Pre-shrinking expansion of the irons is measured on a V.P. Chernobrovkina unit (sample 30 mm and length 400 mm). The machinability of the cast iron is estimated by the Kesner method.
Испытания проводят на вертикальносверлильном станке при частоте вращения шпинделя п=350 мин~’и усилий на шпинделе 490 Н, которое создается грузом. Обработка ведется сверлом ¢10 мм из быстрорежущей стали Р6М5. нормальной формы заточки (2 ц> = =118°). 'Tests are carried out on a vertical drilling machine at a spindle rotation frequency of n = 350 min ~ ’and on a spindle effort of 490 N, which is created by the load. Processing is carried out with a drill bit ¢ 10 mm from high-speed steel Р6М5. normal form of sharpening (2 c> = = 118 °). '
Оценивалась глубина погружения сверла за 60 с.Estimated immersion depth of the drill for 60 s.
Тип и размеры литых проб, используемых для определения механических сзойств чугуна,выбраны в соответствии с ГОСТ 1497-84 для оценки предела прочности при растяжении и ГОСТ 2055-81 для оценки предела прочности на изгиб. The type and dimensions of the cast samples used to determine the mechanical conditions of cast iron are selected in accordance with GOST 1497-84 to estimate the tensile strength and GOST 2055-81 to estimate the flexural strength.
Обрабатываемость чугуна, модифицированного модификатором-прототипом (1) принималась за 100%. Отбел чугуна замеряли по клиновой пробе, отливаемой на металлической плите. Количество феррита в структуре оценивали на микроскопе "Ыеор£оС-21" по ГОСТ 3443-77. Предел прочности чугуна при растяжении и на сгиб определялиThe machinability of cast iron modified with the prototype modifier (1) was taken as 100%. Bleached cast iron measured on the wedge sample, cast on a metal plate. The amount of ferrite in the structure was assessed using a Weor £ оС-21 microscope according to GOST 3443-77. The tensile strength of cast iron under tension and bending was determined
5 1500693 '5 1500693 '
на стандартных образцах на машинах ЕИ-40 и Ζϋ-10-90 соответственно.on standard samples on machines EI-40 and Ζϋ-10-90, respectively.
Из табл.1 и 2 видно, что предлагаемый модификатор обеспечивает получение чугуна с большей жидкотекучестью, меньшим предусадочным расширением и лучшей обрабатываемостью при сохранении высокого уровня технологических и механических свойств.From table 1 and 2 it can be seen that the proposed modifier ensures the production of cast iron with greater fluidity, less pre-expansion and better workability while maintaining a high level of technological and mechanical properties.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU874311361A SU1500693A1 (en) | 1987-09-30 | 1987-09-30 | Iron innoculator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU874311361A SU1500693A1 (en) | 1987-09-30 | 1987-09-30 | Iron innoculator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1500693A1 true SU1500693A1 (en) | 1989-08-15 |
Family
ID=21329760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU874311361A SU1500693A1 (en) | 1987-09-30 | 1987-09-30 | Iron innoculator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1500693A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2155819C2 (en) * | 1996-01-16 | 2000-09-10 | Элкем Аса | Composition for modifying low-sulfur cast iron |
-
1987
- 1987-09-30 SU SU874311361A patent/SU1500693A1/en active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2155819C2 (en) * | 1996-01-16 | 2000-09-10 | Элкем Аса | Composition for modifying low-sulfur cast iron |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4135691B2 (en) | Nitride inclusion control steel | |
| KR910001484B1 (en) | Gray cast iron inoculant | |
| US3973950A (en) | Low carbon calcium-sulfur containing free-cutting steel | |
| US6177045B1 (en) | Composition and method for inoculating low sulphur grey iron | |
| US6395107B1 (en) | Cast iron for use in high speed machining with cubic boron nitride and silicon nitride tools | |
| US3527597A (en) | Carbide suppressing silicon base inoculant for cast iron containing metallic strontium and method of using same | |
| SU1500693A1 (en) | Iron innoculator | |
| JPS6338418B2 (en) | ||
| JP5618466B2 (en) | High rigidity high damping capacity cast iron | |
| US3272623A (en) | Inoculating alloys consisting of si-al-ca-ba-mn-zr-fe | |
| US3829312A (en) | Process for the manufacture of steel of good machinability | |
| SU1106845A1 (en) | Inoculant for high-strength iron with ball-shaped graphite | |
| US2280286A (en) | Addition agent and its use in the treatment of iron and steel | |
| US2276287A (en) | Production of cast iron | |
| US2220063A (en) | Production of cast iron | |
| SU763483A1 (en) | Steel | |
| US4224063A (en) | Method of using iron modifier | |
| SU1108123A1 (en) | Grey cast iron | |
| SU1726547A1 (en) | Copper base alloy | |
| US2265150A (en) | Addition agent and its use in treating molten iron and steel | |
| US2280063A (en) | Method and agent for treating iron and steel | |
| SU1440950A1 (en) | Cast iron | |
| US4189316A (en) | Iron modifier and method of using same | |
| SU1039969A1 (en) | Mix for complex treatment of ferrous metals | |
| SU1289904A1 (en) | Cast iron |