[go: up one dir, main page]

SU1507842A1 - Composition for inoculating iron - Google Patents

Composition for inoculating iron Download PDF

Info

Publication number
SU1507842A1
SU1507842A1 SU874315726A SU4315726A SU1507842A1 SU 1507842 A1 SU1507842 A1 SU 1507842A1 SU 874315726 A SU874315726 A SU 874315726A SU 4315726 A SU4315726 A SU 4315726A SU 1507842 A1 SU1507842 A1 SU 1507842A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
mixture
graphite
iron
manganese slag
modifying
Prior art date
Application number
SU874315726A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Михайлович Бондарев
Владимир Михайлович Михайловский
Анатолий Иванович Сарока
Борис Алексеевич Коняев
Original Assignee
Белорусский Политехнический Институт
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 Белорусский Политехнический Институт filed Critical Белорусский Политехнический Институт
Priority to SU874315726A priority Critical patent/SU1507842A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1507842A1 publication Critical patent/SU1507842A1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относитс  к металлургии и может быть использовано при производстве отливок из высокопрочного чугуна. Цель - повышение механических свойств чугуна и улучшение его жидкотекучести. Смесь дл  модифицировани  чугуна содержит, мас.%: гранулированный магний 5-15The invention relates to metallurgy and can be used in the production of castings from high-strength cast iron. The goal is to increase the mechanical properties of cast iron and improve its fluidity. The mixture for modifying the pig iron contains, in wt.%: Granulated magnesium 5-15

графит 2-5graphite 2-5

марганцевый шлак 16-20manganese slag 16-20

ферросилиций остальное. Используетс  марганцевый шлак от производства стали 110Г13Л. Дополнительный ввод в состав модифицирующей смеси марганцевого шлака позвол ет повысить жидкотекучесть в чугуне в 1,16-1,24 раза, σ в 1,06-1,12 раза, δ в 1,5-1,7 раза. 1 табл.ferrosilicon the rest. Manganese slag from steel production 110G13L is used. The addition of manganese slag to the modifying mixture makes it possible to increase the fluidity in the iron by 1.16-1.24 times, σ by 1.06-1.12 times, δ by 1.5-1.7 times. 1 tab.

Description

л сl with

Изобретение откоситс  к металлургии , в частности к разработке .составов смесей дл  модифицировани  чугуна .The invention is inclined to metallurgy, in particular to the development of mixtures for the modification of pig iron.

Цель изобретени  - повьшение механических свойств чугуна и улучшение его жидкотекучестИо Выбор граничных пределов содержани  компонентов в смеси предложенного состава обусловлен следующим.The purpose of the invention is to increase the mechanical properties of cast iron and improve its fluidity. The choice of the boundary limits for the content of components in the mixture of the proposed composition is due to the following.

Содержание гранулированного магни  в составе смеси установлено исход  из услови  получени  высоких прочностных свойств отливок Нижний предел содержани  магни  (5-мас.%) соответствует образованию графита шаровидной и вермикул рной формы при об- щей степени сфероидизации графита не менее 65%. Ниже этого предела в структуре преобладает графит пластин-: чатой формы и свойства чугуна снижа-.The content of granulated magnesium in the mixture was established on the basis of the conditions for obtaining high strength properties of castings. The lower limit of magnesium content (5% by weight) corresponds to the formation of spherical and vermicular graphite with a total degree of spheroidizing graphite of at least 65%. Below this limit, the graphite of the plate- dominates in the structure: the lower form and properties of cast iron are reduced.

ютс а Верхний предел содержани  магни  (15 масо%) обусловлен его сильным карбидостабилизирующим действием и ухудшением экологического эффекта- модифицировани The upper limit of the magnesium content (15 wt%) is due to its strong carbide-stabilizing effect and the deterioration of the environmental effect of modifying

Использование графита в модифицирующей смеси позвол ет дополнительно создать большее число центров кристаллизации графита и тем самым увеличить количество эвтектических зерен . Измельчение структуры в свою очередь повышает прочность чугуна.Оптимальным , содержанием графита в смеси  вл етс  2-5 мас. Добавка графита менее 2 мас.% не дает существенного прироста положительного эффекта , 6ojjee 5 мас,% - графит полностью :не усваиваетс  расплавом, его части- цы коагулируют и вьщел ютс  при кристаллизации в виде спели, снижа  прочность чугуна и ухудша  жидкотекучесть.The use of graphite in the modifying mixture makes it possible to additionally create a larger number of centers of crystallization of graphite and thereby increase the number of eutectic grains. Grinding the structure in turn increases the strength of cast iron. The optimum content of graphite in the mixture is 2-5 wt. The addition of graphite less than 2 wt.% Does not give a significant increase in the positive effect, 6ojjee 5 wt.% - graphite completely: it is not absorbed by the melt, its particles coagulate and crystallize in the form of melted, reducing the strength of the cast iron and deteriorating the fluidity.

31503150

Выбор ферросилици  в качестве компонента модифицирующей смеси обусловлен р дом факторов, 75 ферросилиций хорошо растворим в жидком чугуне и обладает высокой степенью усвоени  расплавом. Графитизирующее действие ферросилици  позвол ет исключить возможность по влени  отбела в тонких сечени х отливки и повышает пластич- кость чугуна.о Кроме того, кремний по- вьппает технологические свойства расплава . Оптимальным количеством  вл етс  содержание ферросилици  в составе смеси 60-77 мас.%, что в пересчете на чистый кремний составл ет 45 - 58 масо%.The choice of ferrosilicon as a component of the modifying mixture is due to a number of factors, 75 ferrosilicon is highly soluble in liquid iron and has a high degree of assimilation by the melt. The graphitizing effect of ferrosilicon makes it possible to exclude the possibility of chill formation in thin sections of the casting and increases the ductility of cast iron. In addition, silicon improves the technological properties of the melt. The optimal amount is the content of ferrosilicon in the composition of the mixture 60-77 wt.%, Which in terms of pure silicon is 45 - 58 wt.%.

Марганцевый шлак представл ет собой окислы, образующиес  при восстановительной плавке высокомарганце- вых сталей, например при плавке стали ПОПЗЛ, имеющие следующий химический состав, масо%:Manganese slag consists of oxides formed during the smelting reduction of high-manganese steels, for example, during the smelting of POMPL steel, which have the following chemical composition, wt%:

СаО25-40CaO25-40

MgO15-20MgO15-20

SiO j29-33SiO j29-33

Mn15-25Mn15-25

FeO1,5-3,5FeO1.5-3.5

PДо 0,05Up to 0.05

Выбор -марганцевого шлака, как компонента смеси дл  модифицировани  чу Гуна, обусловлен его высоким рафинирующим и легирующим действием на расплав. Марганец, вход щий в состав марганцевого щлака,  вл етс  эффективным перлитизатором металлической основы чугунао Отбеливающее действие его на структуру чугуна про вл етс  при более высоких количествах, чем хрома в хромовом шлаке, что позвол ет щироко варьировать составом модифицирующей смеси без опасности получени  отбела. Наличие соединений СаО MgO и FeO позвол ет активно провести процесс десульфурации одновременно с модифицированием Пределы содержани  марганцевого шлака в составе смеси (16-20%) отражают полную перлитизацию металлической матри цы. Отклонение в большую сторону от граничных содержащий вызывает по вле ние отбела в тонких сечени х, а при меньших содержани х марганцевого шлака наблюдаетс  частична  ферритиза- ци  структуры чугуна, что также снижает его прочностные характеристики, хот  и несколько повьштает жидкотекучесть и пластичность.The choice of manganese slag as a component of the mixture for modifying Chu Gong is due to its high refining and alloying effect on the melt. Manganese, which is a part of manganese shlak, is an effective perlithizer of a metallic cast iron base. Its bleaching effect on the cast iron structure is manifested at higher amounts than chromium in chromium slag, which allows a wide variation in the composition of the modifying mixture without the danger of bleaching. The presence of CaO MgO and FeO compounds allows the desulfurization process to be actively carried out simultaneously with the modification. The limits of the content of manganese slag in the composition of the mixture (16-20%) reflect the complete perlithization of the metal matrix. A deviation upward from the boundary ones causes chipping in thin sections, and at lower manganese slag contents, partial ferritisation of the cast iron structure is observed, which also reduces its strength characteristics, although it increases fluidity and ductility.

При изготовлении известной и предлагаемой смесей примен лись следующие компоненты: магний гранулированный МгП 1, ТУ 48-10-51-78; графит черный ГЛФ-3, ГОСТ 5420-74; феррохро- мовый шлак производства феррохрома; марганцевый шлак производства стали 110Г13Л; ферросилиций ФС75, ГОСТ 1415-75.,In the manufacture of known and proposed mixtures, the following components were used: granulated magnesium MgP 1, TU 48-10-51-78; black graphite GLF-3, GOST 5420-74; ferrochrome slag from ferrochrome production; manganese slag of steel production 110G13L; ferrosilicon FS75, GOST 1415-75.,

Технологи  приготовлени  смеси заключаетс  в дроблении, взвешивании и перемешивании ингредиентов оТехнологи  применени  смеси включает засыпку ее на дно прогретого ковша и последующую заливку жидким металлом„The technology of mixture preparation consists in crushing, weighing and mixing the ingredients. The technology of using the mixture includes filling it to the bottom of a heated ladle and subsequent pouring with liquid metal.

Большое значение на ход процесса модифицировани  оказьтает количественный состав марганцевых шлаков Дл  использовани  в модифицирующей смеси необходимо примен ть марганцевый шлак с основностью (CaO/RiO) не менее 1,6. Понижение ОСНОВНОСТИ шлака ниже 1,6 говорит о увеличении доли двуокиси кремни  в шлаке, что увеличивает поверхностное нат жение шлака и снижает адгезию шлака к неметаллическим включени м в расплаве,которые остаютс  в нем в виде взвесей и снижают жидкотекучесть чугуна Повышение основности шлака свьшхе 2,1 не дает существенного уменьшени  межфазного нат жени  на границе металл-шлак, а следовательно, не вли ет на более глубокое рафинирование жидкого металлаThe quantitative composition of manganese slags has a great importance on the course of the modification process. To use in the modifying mixture, it is necessary to use manganese slag with a basicity (CaO / RiO) of at least 1.6. The lowering of the Slag BASIS below 1.6 indicates an increase in the proportion of silica in the slag, which increases the surface tension of the slag and reduces the adhesion of the slag to nonmetallic inclusions in the melt, which remain in it in the form of suspensions and reduce the flowability of the pig iron. 1 does not give a significant decrease in interfacial tension at the metal-slag interface, and therefore does not affect the deeper refining of the liquid metal.

При проведении сравнительных испытаний в предлагаемой смеси дл  модифицировани  использовалс  марганцевый шлак следующего химического состава, мае.%:When conducting comparative tests in the proposed mixture, manganese slag of the following chemical composition, May.%, Was used for the modification:

Окись кальци  32,5 Окись магни 17Calcium Oxide 32.5 Magnesium Oxide 17

Двуокись кремни  29 Марганец20Silicon dioxide 29 Manganese20

Окись железа2Iron Oxide2

Фосфор0,03Phosphorus 0.03

Основность шлака составл ла ,7.Дл  проведени  сравнительных испытаний чугуна, обработанного известной и предлагаемой модифицирующей смес ми , использовали высокоуглеродистый сплав железа, содержащий, мас.%:The slag basicity was, 7. For carrying out comparative tests of cast iron treated with the known and proposed modifying mixtures, a high-carbon iron alloy was used, containing, in wt.%:

Углерод 3,2Carbon 3.2

Кремний 2,0Silicon 2.0

Марганец 0,6Manganese 0.6

Никель 0,2Nickel 0.2

Хром0,11Chrome0.11

Сера0,105Sulfur0,105

Фосфор 0,05Phosphorus 0.05

Механические свойства чугунов исследовались на образцах, изготовленных из заготовок, отлитых согласно ГОСТ 7293-85„The mechanical properties of cast irons were studied on samples made from blanks cast in accordance with GOST 7293-85 "

Испытани  на раст жение проводил по ГОСТ 1497-73 на образцах диаметром 14 мм с расчетной длиной 70 мм. The tensile test was carried out according to GOST 1497-73 on samples with a diameter of 14 mm and a calculated length of 70 mm.

Испытани  на ударную в зкость проводили на трех образцах гаириной 10 мм по ГОСТ 9454-78„Impact toughness tests were performed on three samples of 10 mm hairine according to GOST 9454-78

В таблице приведен сравнительный анализ свойств чугуна, обработанно- го известной и предложенной модифицирующей смесью при расходе смеси на модифицирование, равном 1,2% от массы расплаваThe table shows a comparative analysis of the properties of cast iron treated with the known and proposed modifying mixture at a mixture consumption for modification equal to 1.2% of the mass of the melt.

Как следует из таблицы, дополни- тельный ввод в состав смеси марганцевого шлака обеспечивает повышение жидкотекучести-в 1,16-1,24 раза d. в 1,06- 1 ,12 раз, Г в 1 ,55 - 1,77 раз,As follows from the table, the additional input of manganese slag into the mixture provides an increase in fluidity — 1.16–1.24 times d. 1.06- 1, 12 times, G 1, 55 - 1.77 times,

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Смесь дл  модифицировани  чугуна, содержаща  гранулированный магний, графит и ферросилиций, отличающа с  тем, что, с целью повьше- ни  механических свойств чугуна и улучшени  его жидкотекучести, она дополнительно содержит марганцевый шлак , при г:ледукодем соотношении компонентов , мас.%:The mixture for modifying the pig iron containing granulated magnesium, graphite and ferrosilicon, characterized in that, in order to improve the mechanical properties of the cast iron and improve its flowability, it additionally contains manganese slag, at g: ice production ratio, wt.%: Гр анул ир ев анньйGr anul ir ev ann магнийmagnesium Графит Марганцевый шлак ФерросилицийGraphite Manganese Slag Ferrosilicon 5-15 2-55-15 2-5 16-20 Остальное16-20 Else
SU874315726A 1987-10-13 1987-10-13 Composition for inoculating iron SU1507842A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874315726A SU1507842A1 (en) 1987-10-13 1987-10-13 Composition for inoculating iron

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874315726A SU1507842A1 (en) 1987-10-13 1987-10-13 Composition for inoculating iron

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1507842A1 true SU1507842A1 (en) 1989-09-15

Family

ID=21331487

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874315726A SU1507842A1 (en) 1987-10-13 1987-10-13 Composition for inoculating iron

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1507842A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 834188, кло С 22 С 35/00, 1979. Авторское свидетельство СССР № 973654, кл. С 22 С 35/00, 1981, *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5037609A (en) Material for refining steel of multi-purpose application
CA1079072A (en) Arc steelmaking
US4097269A (en) Process of desulfurizing liquid melts
SU1507842A1 (en) Composition for inoculating iron
US4009023A (en) Method for the refining of molten metal
US3711278A (en) Method of manufacturing chromium alloyed steel
CN111910116B (en) Molybdenum-containing stainless steel smelting method for inhibiting molybdenum oxide volatilization and sputtering
EP0159517B1 (en) Rapid decarburization steelmaking process
SU1285016A1 (en) Slag-forming mixture for refining molten metal
SU740837A1 (en) Modifying mixture
SU1742344A1 (en) Method for high-alumina slag production and aluminothermic mixture for its preparation
SU1458412A1 (en) Iron modifier
US3782921A (en) Production of steel with a controlled phosphorus content
US2850373A (en) High-carbon rimmed steel and method of making it
SU1035079A1 (en) Manganese slag
SU1752811A1 (en) Charge for ferrovanadium preparation
SU1548213A1 (en) Composition for inoculating iron
SU1470778A1 (en) Method of treating steel
US2501532A (en) Method of controlling deoxidation of steel and adding alloys thereto
SU1359328A1 (en) High-strength cast iron
SU1275056A1 (en) Inoculating additive for cast iron
SU1153361A1 (en) Modified mixture
SU1659515A1 (en) Alloy for deoxidation and modification of steel
RU2044063C1 (en) Method for making low-alloyed steel with niobium
SU1062274A1 (en) Refining slag