SU1693108A1 - Alloying additive - Google Patents
Alloying additive Download PDFInfo
- Publication number
- SU1693108A1 SU1693108A1 SU894701667A SU4701667A SU1693108A1 SU 1693108 A1 SU1693108 A1 SU 1693108A1 SU 894701667 A SU894701667 A SU 894701667A SU 4701667 A SU4701667 A SU 4701667A SU 1693108 A1 SU1693108 A1 SU 1693108A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- ligature
- steel
- wear resistance
- increase
- mechanical strength
- Prior art date
Links
- 239000000654 additive Substances 0.000 title 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 title 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 title 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 21
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 5
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 4
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- ODRZDGZUYNRFMX-UHFFFAOYSA-N Dihexadecylketon Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCC ODRZDGZUYNRFMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 abstract description 10
- 239000000956 alloy Substances 0.000 abstract description 10
- -1 calcium carbides Chemical class 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001021 Ferroalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000760 Hardened steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 1
- CAVCGVPGBKGDTG-UHFFFAOYSA-N alumanylidynemethyl(alumanylidynemethylalumanylidenemethylidene)alumane Chemical compound [Al]#C[Al]=C=[Al]C#[Al] CAVCGVPGBKGDTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000011044 quartzite Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к лигатурам. Целью изобретени вл етс повышение склонности к саморассыпаемости лигатуры за счет снижени ее механической прочности , повышение износостойкости и чистоты обрабатываемой стали по неметаллическим включени м. Лигатура содержит, мас.%: S1 45-66; Мп 5-20; Са 0,5-10; AI4-8; С 0,1-0.3; Р 0,1-0,3; Мд 0,1-5; Си 0,1-10, Fe остальное . Лигатура во влажной атмосфере рассыпаетс менее, чем за 14 дней. Обработка бандажной стали приводит к повышению ее износостойкости более чем в 2,5 раза, при этом количество неметаллических включений снижаетс более чем на 7%. 1 табл.This invention relates to ligatures. The aim of the invention is to increase the propensity to self-dissipation of the master alloy by reducing its mechanical strength, increasing the wear resistance and purity of the steel to be treated by non-metallic inclusions. The master alloy contains, in wt.%: S1 45-66; Mp 5-20; Ca 0.5-10; AI4-8; C 0.1-0.3; P 0.1-0.3; Md 0.1-5; C 0,1-10, Fe the rest. The ligature in a humid atmosphere crumbles in less than 14 days. The treatment of the bandage steel leads to an increase in its wear resistance by more than 2.5 times, while the number of non-metallic inclusions is reduced by more than 7%. 1 tab.
Description
Изобретение относитс к черной металлургии , в частности к производству лигатур дл получени стали.The invention relates to ferrous metallurgy, in particular to the production of master alloys for the production of steel.
Целью изобретени вл етс повышение склонности к саморассыпаемости лигатуры за счет снижени ее механической прочности, повышение износостойкости и чистоты обрабатываемой стали по неметаллическим включени м.The aim of the invention is to increase the propensity to self-dissipation of the alloy by reducing its mechanical strength, increasing the wear resistance and the purity of the steel to be treated by non-metallic inclusions.
Предлагаемую лигатуру получают угле- термическим способом. В качестве шихтовых материалов могут быть использованы кварцит, марганцевое сырье, известн к, магний, алюминий и медьсодержащие материалы .The proposed ligature is obtained by the carbon-thermal method. Quartzite, manganese raw materials, limestone, magnesium, aluminum and copper-containing materials can be used as charge materials.
В лабора торныхуслови х в печи мощностью 100 кВА выплавлены предлагаема и известна лигатуры .In laboratory conditions in a furnace with a capacity of 100 kVA, proposed and known ligatures are melted.
Полученные сплавы использовались дл обработки бандажной стали, которую плавили в индукционной печи емкостью тигл 10кг, The resulting alloys were used to process bandage steel, which was smelted in an induction furnace with a crucible capacity of 10 kg,
Обработку стали как предлагаемой, так и известной лигатуры проводили при расходе лигатур 5,5 г/кг стали без дополнительных корректировок.The steel treatment of both the proposed and known ligatures was carried out at the flow of ligatures of 5.5 g / kg of steel without additional adjustments.
В таблице приведены составы полученных лигатур, результаты определени их ме- ханической прочности, а также износостойкость и содержание неметаллических включений j обработанной лигатурами стали.The table shows the compositions of the obtained ligatures, the results of the determination of their mechanical strength, as well as the wear resistance and the content of non-metallic inclusions j of the treated steel ligatures.
Механическую прочность лигатур определ ли путем трехкратного сбрасывани образца с 2-метровой высоты на металлическую плиту с определением кусков лигатуры размером 70 мм. А наблюдени по саморассыпаемости проводились в течение 30 дней во влажной атмосфере.The mechanical strength of the ligatures was determined by tripling the specimen from a 2-meter height onto a metal plate with determination of pieces of a ligature of 70 mm. And observations on self-diffusion were carried out for 30 days in a humid atmosphere.
Испытани на износ проводили на ма- щине трени MI-M. Пара трени состо ла из испытуемой стали и закаленной стали 45. При оценке износа нагрузка составл ла 150 кг, врем испытани 50 ч. Износ определ ли по потере массы образца.Wear tests were carried out on a MI-M friction machine. The friction pair consisted of test steel and hardened steel 45. In assessing wear, the load was 150 kg, the test time was 50 hours. Wear was determined from the weight loss of the sample.
ёyo
§§
СА)SA)
дd
О 00About 00
Количество неметаллических включений определ ли металлографическим и микрохимическим методом.The number of non-metallic inclusions was determined by metallographic and microchemical methods.
Дополнительный ввод углерода в лигатуру способствует образованию карбидов кальци и алюмини , которые снижают ее механическую прочность, а при обработке стали такой лигатурой повышаетс качество обработанной стали - снижаетс содержание в ней неметаллических включений, а также повышаетс износостойкость обработанной стали.The addition of carbon to the ligature contributes to the formation of calcium carbides and aluminum, which reduce its mechanical strength, and when steel is treated with this ligature, the quality of the treated steel improves, the content of nonmetallic inclusions in it decreases, and the wear resistance of the treated steel increases.
Механизм вли ни углерода на само- рлссыпаемость лигатуры и на повышение качества стали и ее износостойкость можно представить следующим образом.The mechanism of the effect of carbon on the self-penetration of a master alloy and on improving the quality of steel and its wear resistance can be summarized as follows.
Введение в лигатуру 0,1-0,3% углерода способствует образованию карбидов кальци и алюмини . Образующиес карбиды взаимодействуют с влагой атмосферы и п ривод т к разрушению сплава из-за объем- ных превращений. Так, например, образующийс карбид алюмини АЦСз взаимодействует с влагой атмосферы по ре- а|сции:The introduction of 0.1-0.3% carbon into the ligature promotes the formation of calcium carbides and aluminum. The resulting carbides interact with the moisture of the atmosphere and lead to the destruction of the alloy due to bulk transformations. Thus, for example, the resulting aluminum carbide ACSZ interacts with the moisture of the atmosphere as it reacts:
| А14Сз + 12 Н20 - 4 AI (ОН)з + 3 СН4, при этом объем образующегос А(ОН)з при- м|ерно в 1000 раз превосходит обьем включений , что вызывает разрушение.| А14Сз + 12 Н20 - 4 AI (ОН) з + 3 СН4, at the same time the volume of the formed А (ОН) З is approximately раз 1000 times larger than the volume of inclusions, which causes destruction.
Обработка стали лигатурой, содержащей углерод, приводит к повышению ее качества и износостойкости. При взаимодействии углерода лигатуры с жидкой сталью образуютс газообразные продукты раскислени , вызыва интенсивное перемешивание металлического расплава, ч,то способствует лучшему удалению продуктов раскислени из металла. Обработка стали указанной лигатурой также приводит к г овышению ее износостойкости, так как ob- f азующиес мелкодисперсные карбиды кальци и алюмини располагаютс в дефектных местах кристаллической решетки и увеличивают площадь фактического контак- ta при трении двух тел, что способствует равномерному распределению нагрузки, и Снижает износ. Содержание в лигатуре углерода менее 0,1 % не обеспечивает образовани достаточного количества карбидов кальци и алюмини , что приводит к увеличению механической прочности лигатуры, а itipH обработке стали - к снижению ее каче- ifcTea и износостойкости. Введение же его в Достав лигатуры свыше 0,3% вызывает технологические затруднени и такое его количество не оказывает вли ние на Саморассыпаемость лигатуры.Processing steel ligature containing carbon leads to an increase in its quality and wear resistance. When the carbon of the ligature interacts with the liquid steel, gaseous deoxidation products are formed, causing intense mixing of the molten metal, h, then it promotes better removal of deoxidation products from the metal. Processing the steel with the specified ligature also leads to an increase in its wear resistance, since the observable fine calcium and aluminum carbides are located in defective areas of the crystal lattice and increase the area of actual contact during friction of two bodies, which contributes to uniform load distribution, and reduces wear . The carbon content in the ligature of less than 0.1% does not ensure the formation of a sufficient amount of calcium carbides and aluminum, which leads to an increase in the mechanical strength of the ligature, and itipH treatment of steel to a decrease in its quality ifcTea and wear resistance. The introduction of it into Delivering ligatures of more than 0.3% causes technological difficulties, and this amount does not affect the self-dissipation of the ligature.
Совместное введение в лигатуру магни и меди способствует снижению ее температуры плавлени и механической прочности.The joint introduction of magnesium and copper in the ligature helps to reduce its melting point and mechanical strength.
ишish
0,1-10% меди и 0,1-5% магни снижают механическую прочность вследствие того, что их присутствие сильно огрубп ет микроструктуру лигатуры и значительно увеличи5 вает хрупкость ее фазовых составл ющих. При этом часть магни взаимодействует с фосфором расположенных на границах зерен и образует фосфиды, которые вступают в реакцию с влагой воздуха. Давление обра10 зующихс газов создает усили , привод щие к деформации слитка и развитию трещин. Последние, распростран сь по наиболее слабым направлени м, образуют несв занные друг с другом более или менее0.1–10% of copper and 0.1–5% of magnesium reduce the mechanical strength due to the fact that their presence greatly strengthens the microstructure of the ligature and significantly increases the fragility of its phase components. In this part of the magnesium interacts with phosphorus located at the grain boundaries and forms phosphides, which react with the moisture of the air. The pressure of the resulting gases creates forces leading to the deformation of the ingot and the development of cracks. The latter, spreading in the weakest directions, form more or less unrelated to each other.
15 крупные блоки обломков кристаллов, составл ющие частицы рассыпающегос сплава.15 large blocks of crystal fragments, components of the scattered alloy.
Определ механическую прочность и склонность к саморассыпанию,используютDetermine the mechanical strength and tendency to self-spatter, use
20 технологию обработки жидкого расплава (стали, чугуна и других) путем вдувани в него порошкообразного ферросплава, лигатуры и модификатора. Така технологи по- звол ет максимально повысить20 processing technology of liquid melt (steel, cast iron and others) by blowing in it powdered ferroalloy, ligature and modifier. Such technology allows to maximize
25 использование элементов-раскислителей, сократить их угар и повысить качество обработанной стали. Поэтому дл получени порошка сплавы подвергают дроблению и помолу, что приводит к дополнительным за30 тратам и требует наличи специального оборудовани . В св зи с этим получение лигатур с низкой механической прочностью, тем более саморассыпающихс , вл етс актуальным. Что касаетс затруднений при хранении и пере35 возках порошкообразного сплава, надо отметить , что после низкотемпературного обжига их хранение и транспортировка не вызывают затруднений.25 use of deoxidizing elements, reduce their waste and improve the quality of the treated steel. Therefore, to obtain a powder, the alloys are crushed and ground, which leads to additional costs and requires special equipment. In connection with this, the preparation of ligatures with low mechanical strength, especially self-diffusing, is relevant. As for the difficulties in storage and transportation of the powdered alloy, it should be noted that after low-temperature roasting, their storage and transportation do not cause difficulties.
Как следует из результатов, представ40 ленных в таблице, предлагаема лигатура имеет повышенную склонность к саморассыпанию за счет более низкой прочности, а обработка предлагаемой лигатурой бандажной стали позвол ет более, чем в 2,5 раза,As follows from the results presented in the table, the proposed ligature has an increased tendency to self-diffusion due to lower strength, and the treatment with the proposed ligature of the bandage steel allows more than 2.5 times that
45 повысить ее износостойкость, при зтом количество неметаллических включений снижаетс более, чем на 7%.45 to increase its wear resistance, with this number of non-metallic inclusions is reduced by more than 7%.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894701667A SU1693108A1 (en) | 1989-06-05 | 1989-06-05 | Alloying additive |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894701667A SU1693108A1 (en) | 1989-06-05 | 1989-06-05 | Alloying additive |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1693108A1 true SU1693108A1 (en) | 1991-11-23 |
Family
ID=21452492
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU894701667A SU1693108A1 (en) | 1989-06-05 | 1989-06-05 | Alloying additive |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1693108A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1069702C (en) * | 1995-11-07 | 2001-08-15 | 四川理县理成铁合金厂 | High calcium-silicon iron |
-
1989
- 1989-06-05 SU SU894701667A patent/SU1693108A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР N5 1016390, кл. С 22 С 35/00, 1983. . * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1069702C (en) * | 1995-11-07 | 2001-08-15 | 四川理县理成铁合金厂 | High calcium-silicon iron |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2003521582A (en) | Steel grain refining method, steel grain refining alloy and method for producing grain refining alloy | |
| US4121924A (en) | Alloy for rare earth treatment of molten metals and method | |
| US2283299A (en) | Manufacture of steel | |
| SU1693108A1 (en) | Alloying additive | |
| SU1573046A1 (en) | Low-silicon aluminium cast iron | |
| EP3775310B1 (en) | Silicon based alloy, method for the production thereof and use of such alloy | |
| CN100535132C (en) | Iron and steel metallurgical compound refining agent | |
| EP4314371B1 (en) | Ferrosilicon vanadium and/or niobium alloy, production of a ferrosilicon vanadium and/or niobium alloy, and the use thereof | |
| JP2008266706A (en) | Method for continuously casting ferritic stainless steel slab | |
| SU1548245A1 (en) | Cast iron | |
| RU2360025C1 (en) | Ligature for manufacturing of moulding made of cast iron | |
| RU2831573C2 (en) | Alloy of ferrosilicon with vanadium and/or niobium, production of alloy of ferrosilicon with vanadium and/or niobium and its application | |
| RU2836980C1 (en) | Steel modification method | |
| US20240247346A1 (en) | Ferrosilicon vanadium and/or niobium alloy, production of a ferrosilicon vanadium and/or niobium alloy, and the use thereof | |
| RU2026404C1 (en) | Master alloy for deoxidation and modifying of rail steel | |
| SU1224349A1 (en) | Briquette for cast iron inoculation | |
| SU855047A1 (en) | Master alloy | |
| RU2310006C2 (en) | Ferroaluminum alloy for deoxidation of the lump-type steel | |
| SU836124A1 (en) | Method of steel production | |
| SU1654363A1 (en) | Method of producing silicomanganese | |
| SU1044653A1 (en) | Alloy for reducing, alloying and modifying steel | |
| RU2200767C2 (en) | Alloy for microalloying and modification of steel | |
| RU2007492C1 (en) | Alloy for deoxidizing and alloying of steel and cast iron | |
| SU1216235A1 (en) | Modifier for steel | |
| US2265150A (en) | Addition agent and its use in treating molten iron and steel |