SU1617030A1 - Alloying composition for treating cast iron - Google Patents
Alloying composition for treating cast iron Download PDFInfo
- Publication number
- SU1617030A1 SU1617030A1 SU884400108A SU4400108A SU1617030A1 SU 1617030 A1 SU1617030 A1 SU 1617030A1 SU 884400108 A SU884400108 A SU 884400108A SU 4400108 A SU4400108 A SU 4400108A SU 1617030 A1 SU1617030 A1 SU 1617030A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- oxides
- phosphorus
- mixture
- niobium
- cast iron
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 title claims description 11
- 238000005275 alloying Methods 0.000 title claims description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000010955 niobium Substances 0.000 claims abstract description 8
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- 239000006028 limestone Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910000519 Ferrosilicon Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910000484 niobium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 8
- URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N niobium(5+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Nb+5].[Nb+5] URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910001392 phosphorus oxide Inorganic materials 0.000 claims description 7
- LFGREXWGYUGZLY-UHFFFAOYSA-N phosphoryl Chemical class [P]=O LFGREXWGYUGZLY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 claims description 3
- 229910000476 molybdenum oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- PQQKPALAQIIWST-UHFFFAOYSA-N oxomolybdenum Chemical class [Mo]=O PQQKPALAQIIWST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 8
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 238000005266 casting Methods 0.000 abstract description 3
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 description 6
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 2
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 2
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- RPYFZMPJOHSVLD-UHFFFAOYSA-N copper vanadium Chemical compound [V][V][Cu] RPYFZMPJOHSVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- 238000010128 melt processing Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к литейному производству и может быть использовано дл получени отливок гильз цилиндров дизельных двигателей. Цель изобретени - повышение твердости и износостойкости обрабатываемого чугуна. Указанна цель достигаетс за счет того, что смесь дополнительно содержит окислы ниоби , фосфора и известн к в следующем соотношении компонентов, мас.%: углеродсодержащий материал 10-30, окислы ниоби 2-6, окислы фосфора 2-10, известн к 2-5, ФС75 остальное. 1 табл.The invention relates to foundry and can be used to produce castings for cylinder liners of diesel engines. The purpose of the invention is to increase the hardness and wear resistance of the processed iron. This goal is achieved due to the fact that the mixture additionally contains oxides of niobium, phosphorus and limestone in the following ratio of components, wt.%: Carbon-containing material 10-30, oxides of niobium 2-6, oxides of phosphorus 2-10, known to 2-5 FS75 rest. 1 tab.
Description
(Л С(Ls
Изобретение относитс к литейному производству и может быть использовано дл получени отливок гильз цилиндров дизельных .двигателей.The invention relates to foundry and can be used to produce castings of cylinder liners for diesel engines.
Цель изобретени - повышение твердости и износостойкости обрабатьгоае- мого чугуна.The purpose of the invention is to increase the hardness and wear resistance of processed cast iron.
Предлагаема смесь дополнительно содержит окислы ниоби , фосфора и известн к при следующем соотношении компонентов, мас.%:The proposed mixture additionally contains oxides of niobium, phosphorus and limestone in the following ratio of components, wt.%:
УглеродсодержашдаCarbon content
материалmaterial
Окислы ниоби Niobium oxides
Окислы фосфораPhosphorus oxides
Известн кKnown to
Ферросилиций ФС75Ferrosilicon FS75
Наличие в составеThe presence of
10-30 2-6 2-10 2-510-30 2-6 2-10 2-5
Остальное :;меси углеродсодержащего материала и ферросилици ФС75 обеспечивает более полное протекание окислительно-восстановительных реакций с окислами ниоби и фосфора. Причем .кремний более активен при низких температурах до , а углерод - при. более высоких. Кроме того, продукты реакций в виде окислов активизируютс углеродом и вл ютс эффективными дополнительными центрами кристаллизации при охлаждении расплава .The rest:; mixture of carbon-containing material and ferrosilicon FS75 provides a more complete course of redox reactions with oxides of niobium and phosphorus. Moreover, silicon is more active at low temperatures up to, and carbon - at. higher. In addition, the reaction products in the form of oxides are activated by carbon and are effective additional crystallization centers when the melt is cooled.
В качестве углеродсодержащего материала может быть использован коксик, электродна стружка.As carbonaceous material, coking or electrode chips can be used.
Ввод в состав смеси окислов ниоби позвол ет осуществл ть легирование чугуна за счет эффективного восстанов- -лени ниоби углеродом и кремнием в процессе обработки расплава. Это в свою очередь повышает твердость чугуна за счет п.рлитизации металлиCftEntering niobium oxides into the mixture allows the doping of pig iron due to the effective reduction of niobium by carbon and silicon during the melt processing. This in turn increases the hardness of cast iron due to the use of metal Cft.
slsl
О 00About 00
ческой основы. содержани окислов ниоби в смеси 2-4% выбраны исход из необходимости обеспечени дополнительного легировани гиль- зойого чугуна ниобием в пределах 0,08 0,25%. При концентрации в смеси окислов ниоби ниже 2% не достигаетс требуемый уровень легировани , Превышение пределов содержани окис- ю лов более 4% за счет чрезмерного легировани существенно снижает обрабатываемость чугуна.ical basis. The content of niobium oxides in a mixture of 2–4% was chosen based on the need to provide additional alloying of the liner iron with niobium in the range of 0.08– 0.25%. When the concentration of niobium oxides in the mixture is below 2%, the required level of doping is not achieved. Exceeding the oxide content of more than 4% due to excessive doping significantly reduces the workability of the iron.
Наличие в составе смеси окислов фосфора обеспечивает дополнительное 15 легирование чугуна фосфором,, что очень важно-дл гильз цилиндров дизельных двигателей в плане повышени износостойкости детали. Пределы содержани в смеси окислов .фосфора выбраны 20 из следующих соображений: нижний предел концентрации (2%) обусловлен уровнем легировани чугуна фосфором, при котором в структуре сплава образуетс фосфидна эвтектика в виде 25 разорванной сетки-, существенно улучшающа его износостойкость.The presence of phosphorus oxides in the mixture provides an additional 15 doping of the pig iron with phosphorus, which is very important for the cylinder liners of diesel engines in terms of improving the wear resistance of the part. The limits of the content in the mixture of phosphorus oxides were chosen from 20 of the following considerations: the lower concentration limit (2%) is due to the level of phosphorus doping of pig iron, in which a phosphide eutectic in the form of a 25 broken mesh is formed in the structure of the alloy, which significantly improves its wear resistance.
Верхний предел содержани в смеси окислов фосфора (10%) ограничен ввиду зо снижени предела прочности-чугуна. Присутствие в смеси известн ка позво- , л ет разжижить шлак,,тем самым ускорить протекание оКислительно-восста- новительных реакций между компонента- -ми смеси и -экидкого расплава. Нижний предел содержани в смеси известн ка (2%) обусловлен получением шдкопод- вижного Ш1ака, улучшающего диффузионные процессы. Верхний предел содер- жани известн ка (5%) ограничен ввиду снижени стойкости футеровки плавильной печи.The upper limit of the content of phosphorus oxides in the mixture (10%) is limited due to a reduction in the tensile strength of cast iron. The presence of lime in the mixture makes it possible to liquefy slag, thereby accelerating the flow of acid-reducing reactions between the components of the mixture and the melt. The lower limit of the content of limestone in the mixture (2%) is due to the production of a hydraulic fluid that improves diffusion processes. The upper limit of lime content (5%) is limited due to the reduced lining resistance of the melting furnace.
Пример. В производственных услови х выплавл ют чугун, содержа- j ,%: углерод 3,2; кремний 2,0; марганец 0,8; хром 0,3; медь ванадий 0,1; железо остальное. Иолу- ченный расплав раздаточньм ковшом пе- , реливают р дуговую электропечь с од- повременным вводом в нее легирующей смеси в количестве 3% и содержащую, мас.%: окислы ниоби 1-7-, окислы фосфора 1 -.11; известн к 1-6; углеродсодержащий материал 9 - 32-; остальное ферросилиций ФС75.Example. Under production conditions, cast iron is produced, containing - j,%: carbon 3.2; silicon 2.0; manganese 0.8; chromium 0,3; copper vanadium 0.1; iron else. The molten melt with a dispensing bucket is re-burning a arc electric furnace with a simultaneous introduction of an alloying mixture in it in an amount of 3% and containing, in wt.%: Niobium oxides 1-7-, phosphorus oxides 1-11; known to 1-6; carbon-containing material 9 - 32-; the rest is ferrosilicon FS75.
Затем осуществл ют перегрев чугуна до температуры 1460°С, выдержку в течение 5 мин дл усреднени металла по химическому составу. Вьшуск чугунаThen, the pig iron is superheated to a temperature of 1460 ° C, holding for 5 minutes to average the metal by chemical composition. Cast iron out
производ т в разливочный ковш с последующим его модифицированием комплексной лигатурой ФСЗОРЗМЗО. it is produced into a bottling ladle with its subsequent modification with a complex ligature FSZORZMZO.
Заливают образцы дл изучени твердости и испытаний на износостойкость.Pour samples in to study hardness and wear tests.
Испытани на износ провод т в услови х граничной смазки на машине МТ-2. В качестве контртела используют высокопрочный чугун ВЧ50-2о Величину износа оценивают весовым методом (г/1000 м пробега образца).The wear tests are carried out under boundary lubrication conditions on an MT-2 machine. High-strength cast iron HF50-2o is used as a counterbody. The amount of wear is estimated by the gravimetric method (g / 1000 m of the sample run).
Результаты сравнительных испытаний известной и предлагаемой смесей дл обработки чугуна и их свойства- приведены в табл. 1 и 2оThe results of comparative tests of the known and proposed mixtures for the treatment of cast iron and their properties are given in table. 1 and 2o
Применение предлагаемой смеси дл обработки чугуна позвол ет повысить твердость и износостойкость и при получении отливок гильз цилиндров обеспечивает увеличение моторесурса ци- линдро-поршневой группы дизельных двигателей. Кроме того, по вл етс возможность исключить поверхностную закалку гильз ТВЧ и тем самым сократить себестоимость их. изготовлени .The use of the proposed mixture for the treatment of cast iron improves the hardness and wear resistance and, when producing castings for cylinder liners, provides an increase in the motor life of the cylinder-piston group of diesel engines. In addition, it is possible to eliminate the surface hardening of HDTV sleeves and thereby reduce their cost. manufacturing.
Легирующа смесь приготавливаетс путем перемешивани компонентов, предварительно дробленых на бегунах.The alloying mixture is prepared by mixing the components previously crushed on the runners.
о р м уabout rm y
изобретени the invention
Лзгирз ща смесь .дл обработки чугуна, включающа углеродсодержащий материал и ферросилиций ФС75, отличающа с теМа что, с целью по вышени твердости, износостойкости обрабатываемого чугуна, она дополнительно содержит окислы ниоби , фосфора и известн к при следующем соотношении компонентов, мас.Cutting a mixture of pig iron for processing, including carbonaceous material and ferrosilicon FS75, is different from that, in order to increase the hardness and wear resistance of the pig iron, it additionally contains oxides of niobium, phosphorus and limestone in the following ratio of components, wt.
Углеро.цсодержащийCarbon.containing
материал10 - -30 .material10 - -30.
Окислы ниоби 2-6Niobium oxides 2-6
Окислы фосфора 2-10Oxides of phosphorus 2-10
Известн к2 - 5 .Known k2 - 5.
ФерросилицийFerrosilicon
ФС75ОстальноеFS75Everything Else
16170301617030
6 Таблица 1 6 Table 1
Таблица 2table 2
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884400108A SU1617030A1 (en) | 1988-02-11 | 1988-02-11 | Alloying composition for treating cast iron |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884400108A SU1617030A1 (en) | 1988-02-11 | 1988-02-11 | Alloying composition for treating cast iron |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1617030A1 true SU1617030A1 (en) | 1990-12-30 |
Family
ID=21364496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU884400108A SU1617030A1 (en) | 1988-02-11 | 1988-02-11 | Alloying composition for treating cast iron |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1617030A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2135599C1 (en) * | 1998-10-05 | 1999-08-27 | Сибирский государственный индустриальный университет | Method of gray iron inoculation |
-
1988
- 1988-02-11 SU SU884400108A patent/SU1617030A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 910777, кл. С 22 С 35/00, 1982. Авторское свидетельство СССР №,1186681, кл. С 22 С 35/00, 1985. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2135599C1 (en) * | 1998-10-05 | 1999-08-27 | Сибирский государственный индустриальный университет | Method of gray iron inoculation |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0232061A2 (en) | High-strength steel for valve springs process for producing the steel, and valve springs made of the same | |
| SU1617030A1 (en) | Alloying composition for treating cast iron | |
| SU1585374A1 (en) | High-strength cast iron | |
| SU1541299A1 (en) | Cast iron | |
| SU1305191A1 (en) | High-strength cast iron | |
| SU1328400A1 (en) | Cast iron | |
| SU1036786A1 (en) | Cast iron | |
| SU1458412A1 (en) | Iron modifier | |
| RU2138576C1 (en) | cast iron | |
| SU1659493A1 (en) | Method of deoxidizing and alloying of low-carbon vanadium-bearing electric steel | |
| SU1113422A1 (en) | Cast iron | |
| SU1717660A1 (en) | Alloying additive for cast iron | |
| SU857271A1 (en) | Method of producing high-strength steel | |
| SU1157117A1 (en) | Malleable cast iron | |
| SU1397500A1 (en) | Method of modifying and deoxidizing cast electric furnace steel | |
| SU1421793A1 (en) | Alloy for deoxidizing and alloying steel | |
| RU1803432C (en) | High-manganese vanadium-bearing cast steel smelting method | |
| SU1296622A1 (en) | High-strength cast iron | |
| SU1044653A1 (en) | Alloy for reducing, alloying and modifying steel | |
| SU1700085A1 (en) | Cast iron for thin-wall castings | |
| SU1381188A1 (en) | Pig iron | |
| SU747905A1 (en) | Steel | |
| SU1341213A1 (en) | Method of deoxidizing and inoculating steel | |
| RU2093587C1 (en) | Method of treating smelt by active elements | |
| SU1420030A1 (en) | Method of alloying and modifying basic steel |