ITRM980449A1 - PROCEDURE FOR THE PRODUCTION OF A GRAY CAST IRON ALLOY ALLOYED WITH HIGHLY CARBURATED NIOBIO AND ITS AUXILIARY ALLIGANT AGENT - Google Patents

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

a corredo di una domanda di Brevetto d'invenzione, avente per titolo: accompanying an application for an invention patent, entitled:

"Procedimento per la produzione di una lega di ghisa grigia legata con niobio altamente carburata e relativo agente alligante ausiliario" "Process for the production of a highly carburized niobium alloyed gray cast iron alloy and related auxiliary alloying agent"

L'invenzione si riferisce ad un procedimento per la produzione di una lega di ghisa grigia legata con niobio altamente carburata, secondo il preambolo della rivendicazione 1, come é necessaria per la produzione di getti o pezzi di fusione di più elevata resistenza all'usura e più elevata conducibilità termica. Una precedente proposta della summenzionata richiedente (domanda di brevetto tedesca 19545 611.4-24) si riferiva ad una tale lega di ghisa grigia per la produzione di dischi di freni con più elevata previsione di durata di vita e più elevata capacità di sopportazione delle sollecitazioni meccaniche e termiche per autoveicoli commerciali pesanti. Inoltre, l'invenzione concerne un filo animato secondo il preambolo della rivendicazione 13, come é noto per esempio dal brevetto tedesco DE 4033 183 Al oppure dal brevetto tedesco DE 4236 727 Al. The invention relates to a process for the production of a highly carburized niobium alloyed gray cast iron alloy, according to the preamble of claim 1, as necessary for the production of castings or castings of higher wear resistance and higher thermal conductivity. A previous proposal by the aforementioned applicant (German patent application 19545 611.4-24) referred to such a gray cast iron alloy for the production of brake discs with a higher life expectancy and a higher capacity to withstand mechanical stresses and heaters for heavy commercial vehicles. Furthermore, the invention relates to a cored wire according to the preamble of claim 13, as is known for example from the German patent DE 4033 183 A1 or from the German patent DE 4236 727 A1.

Nel campo dei veicoli commerciali (Nfz) molte volte più pesanti in confronto con gli autoveicoli per trasporto personale, in particolare nel caso di autocarri pesanti oppure veicoli per costruzioni, la previsione della durata di vita é essenzialmente più elevata in confronto con il campo degli autoveicoli per uso personale. In questo caso, si prevede una durata di vita nell'intorno di diverse centinaia di migliaia di chilometri per un tamburo di freno prima che diventi necessario·un suo rinnovo. Le leghe dei tamburi di freni finora usuali negli autoveicoli commerciali, a causa del livello di sollecitazioni specifico essenzialmente ridotto in confronto con i dischi dei freni non sono impiegabili per questi ultimi. Inoltre, per i dischi dei freni di autoveicoli commerciali si dovrebbe sviluppare ed ottimizzare una appropriata lega di ghisa grigia. Questa é da ritrovare per esempio nella domanda precedente già citata della summenzionata richiedente. In the field of commercial vehicles (Nfz) many times heavier in comparison with personal transport vehicles, in particular in the case of heavy trucks or construction vehicles, the life expectancy is essentially higher than in the field of motor vehicles for personal use. In this case, a life span of around several hundreds of thousands of kilometers is expected for a brake drum before it becomes necessary to renew it. The previously used brake drum alloys in commercial motor vehicles cannot be used for brake discs due to the essentially reduced specific stress level compared to brake discs. In addition, an appropriate gray cast iron alloy should be developed and optimized for commercial vehicle brake discs. This is to be found, for example, in the aforementioned previous application of the aforementioned applicant.

Questa lega di ghisa grigia contenente niobio soddisfa in particolare le esigenze sulla base della resistenza all'usura e della incrinatura termica, tuttavia essa presenta diversi problemi nella alligatura del niobio ad alto punto di fusione. Finora il niobio può essere legato soltanto in un forno elettrico al ferro, per il fatto che il ferro o rispettivamente la lega di ghisa grigia viene riscaldata a temperature sufficientemente elevate, per cui il niobio fonde e si lega al materiale di base. A prescindere dal fatto che non tutte le fonderie di ghisa grigia posseggono un forno elettrico, nelle fonderie di ghisa che presentano uno o più forni elettrici, almeno un forno elettrico deve essere dedicato alla formazione della lega per i dischi dei freni. Del resto, il funzionamento di un forno elettrico comporta un intenso impiego di personale ed é connesso ad una usura del rivestimento dei mattoni del forno, cosa che rende costosa la manutenzione del forno elettrico. I tentativi di alligare il niobio nella colata non hanno fornito dei risultati accettabili. La distribuzione del niobio é stata disuniforme e precisamente non omogenea. This niobium-containing gray cast iron alloy particularly meets the requirements on the basis of wear resistance and thermal cracking, however it presents several problems in alloying of high melting point niobium. Until now, niobium can only be bonded to iron in an electric furnace, due to the fact that the iron or gray iron alloy is heated to sufficiently high temperatures, so that the niobium melts and binds to the base material. Apart from the fact that not all gray iron foundries have an electric furnace, in cast iron foundries that have one or more electric furnaces, at least one electric furnace must be dedicated to the formation of the alloy for the brake discs. Moreover, the operation of an electric furnace involves an intense use of personnel and is connected to wear of the lining of the furnace bricks, which makes the maintenance of the electric furnace expensive. Attempts to alloyed with niobium in the casting did not yield acceptable results. The distribution of niobium was uneven and precisely not homogeneous.

Il compito della presente invenzione é di indicare un procedimento con cui possa essere legato il niobio in maniera attiva nelle leghe di ghisa grigia senza dover far ricorso ad un forno elettrico. The object of the present invention is to indicate a process by which niobium can be actively bound in gray cast iron alloys without having to resort to an electric furnace.

Questo compito viene risolto con riferimento al procedimento secondo l'invenzione attraverso le caratteristiche distintive della rivendicazione 1 e con riferimento all'agente ausiliario di alligatura attraverso le caratteristiche distintive della rivendicazione 13. This task is solved with reference to the process according to the invention through the distinctive features of claim 1 and with reference to the alloying auxiliary agent through the distinctive features of claim 13.

Nel procedimento secondo l'invenzione, il niobio sotto forma di ferroniobio (FeNb) oppure sotto forma di una lega preliminare di niobio in un formato granulato viene portato intimamente in contatto con la massa fusa sotto intensiva agitazione. Sulla base dell'intensivo movimento del letto e della grande superficie di contatto fra il granulato di niobio e la massa fusa, si verifica una progressiva liberazione dei granuli di niobio anche con una temperatura del bagno che é inferiore al punto dì fusione del niobio, dato che in prossimità di ciascun granulo di niobio che viene mosso relativamente alla massa fusa é disponibile una massa fusa di ghisa grigia permanentemente recettiva. In ogni caso, é possibile alligare attivamente il niobio anche in una siviera. Il tempo e l'intensità del forte movimento del bagno determinano l'assorbimento del niobio alimentato nella massa fusa e la omogeneità della lega. In the process according to the invention, niobium in the form of ferroniobium (FeNb) or in the form of a preliminary niobium alloy in a granulated format is intimately brought into contact with the melt under intense stirring. On the basis of the intensive movement of the bed and the large contact surface between the niobium granules and the melt, a progressive release of the niobium granules occurs even with a bath temperature that is lower than the melting point of niobium, given that in the vicinity of each niobium granule which is moved relative to the melt, a permanently receptive gray cast iron melt is available. In any case, niobium can also be actively alloyed in a ladle. The time and intensity of the strong movement of the bath determine the absorption of the niobium fed into the melt and the homogeneity of the alloy.

Per mezzo di questi accorgimenti potrebbe essere ottenuto un aumento della solidità ed un aumento della durezza fino al 35% rispetto alla alimentazione di niobio nei forni elettrici a parità di analisi di base della lega di ghisa grigia. Questo aumento di resistenza rende possibile di aumentare, specialmente nelle leghe di ghisa grigia per dischi di freni, il contenuto di carbonio ed il contenuto di silicio a parità di resistenza. Un più elevato contenuto di carbonio é desiderato per l'ottenimento di una maggiore conducibilità termica ed un più elevato contenuto di silicio comporta una buona formazione di grafite. La alligatura del niobio rende possibile quindi un aumento della conducibilità termica e del modulo E per effetto di carburazione, per cui nuovamente si può ridurre il pericolo di incrinature termiche. By means of these expedients it could be obtained an increase in solidity and an increase in hardness up to 35% with respect to the feeding of niobium in electric furnaces with the same basic analysis of the gray cast iron alloy. This increase in resistance makes it possible to increase, especially in gray cast iron alloys for brake discs, the carbon content and the silicon content with the same resistance. A higher carbon content is desired to obtain a higher thermal conductivity and a higher silicon content leads to a good formation of graphite. The alloying of niobium therefore makes it possible to increase the thermal conductivity and the E module due to the carburation effect, so that the danger of thermal cracks can again be reduced.

Con una preferita granulometria massima di 2 mm, preferibilmente inferiore a 1 mm - in una conveniente conformazione dell'invenzione attraverso uno svolgimento approssimativamente verticale di un agente ausiliario di alligatura a forma di filo cavo, il cosiddetto filo animato, il niobio viene portato nella massa fusa, la quale contiene il granulato di niobio - in una striscia quasi continua di una lamiera di ferro arrotolata secondo il tipo di un tubo a giuntatura longitudinale - con un rivestimento di niobio approssimativamente costante per unità di lunghezza dell'agente ausiliario di alligatura. Il granulato di niobio perciò viene liberato nella massa fusa sulla base di una fusione progressiva del rivestimento di ferro soltanto al disotto della superficie del bagno. In particolare, il cosiddetto "infilamento" nel caso della alligatura di magnesio a facile fusione nella lega di ghisa grigia per la separazione sferolitica del carbonio contenuto é di per sé noto, tuttavia questa circostanza non potrebbe offrire alla persona esperta del ramo alcun suggerimento sul come legare il niobio ad alto punto di fusione in maniera più attiva alla ghisa grigia in confronto con i forni elettrici. With a preferred maximum grain size of 2 mm, preferably less than 1 mm - in a convenient embodiment of the invention through an approximately vertical unwinding of a hollow wire-shaped alloying aid, the so-called cored wire, niobium is brought into the mass which contains the niobium granulate - in an almost continuous strip of rolled iron sheet according to the type of a longitudinal jointed tube - with an approximately constant niobium coating per unit length of the alloying aid. The niobium granulate is therefore released in the melt on the basis of a progressive melting of the iron coating only below the surface of the bath. In particular, the so-called "threading" in the case of easy-melting magnesium alloying in the gray cast iron alloy for the spherolytic separation of the contained carbon is known per se, however this circumstance could not offer the person skilled in the art any suggestion on how bind high-melting niobium more actively to gray cast iron in comparison with electric furnaces.

La intensiva agitazione della massa fusa può aver luogo per mezzo di un agitatore meccanico oppure preferibilmente attraverso la introduzione di gas al disotto dello specchio della massa fusa; i getti di gas che salgono nella massa fusa trascinano la massa fusa circostante e provocano una intensa movimentazione agitatoria. La introduzione di gas nuovamente può aver luogo al disotto della superficie della massa fusa ugualmente in due maniere, precisamente attraverso insufflazione di gas nella massa fusa per mezzo di una lancia oppure in particolare mediante alimentazione di particelle che sviluppano gas propellente, le quali sviluppano gas riscaldati dalla massa fusa, liberano gas o si scindono per fornire gas, per esempio carbone a lunga fiamma e/o un granulato di materiale sintetico, in particolare polietilene. Anche le particelle che sviluppano gas propellente possono essere introdotte nella massa fusa attraverso svolgimento di un agente ausiliario a forma di filo cavo contenente particelle sviluppatrici di gas propellente. Intensive stirring of the melt can take place by means of a mechanical stirrer or preferably by introducing gas beneath the mirror of the melt; the jets of gas that rise in the melt drag the surrounding melt and cause an intense agitative movement. The introduction of gas again can take place below the surface of the melt equally in two ways, namely by blowing gas into the melt by means of a lance or in particular by feeding particles that develop propellant gases, which develop heated gases. from the melt, they release gas or split to provide gas, for example long-flame coal and / or a granulate of synthetic material, in particular polyethylene. Propellant gas evolving particles can also be introduced into the melt by unwinding an auxiliary in the form of a hollow wire containing propellant gas developing particles.

Tali fili animati che sono riempiti con particelle che sviluppano gas propellente e durante 1'infilamento nella massa fusa provocano perciò delle turbolenze sono di per sé noti per esempio dalla letteratura già citata. Oltre alle particelle che sviluppano gas propellente, in questi fili animati possono essere contenute anche altre particelle per il trattamento della massa fusa. Il filo animato secondo il brevetto tedesco DE 40 33 183 Al contiene, oltre alle particelle sviluppatrici di gas propellente, anche carburo di calcio granulato per il trattamento con calcio dell'acciaio ed eventualmente ancora calciosilició. Nel filo animato noto dal brevetto tedesco DE 42 36 727 Al, le turbolenze provocate dal gas propellente che viene liberato nella massa fusa servono per omogeneizzare la massa fusa, in particolare nella alligatura. In questo filo animato può essere contenuta polvere di ferro in qualità di materiale di carica passivo. Attraverso un tale materiale di carica, nel caso di una densità minima predeterminata a base di considerazioni di lavorabilità del filo animato, lo spessore del rivestimento può essere scelto più piccolo secondo l'unità di lunghezza con particelle di gas propellente e può essere dosata la alimentazione di particelle secondarie e con ciò l'intensità della turbolenza, in modo più preciso, attraverso la velocità di alimentazione del filo animato nella massa fusa. Such cored wires, which are filled with particles which develop propellant gas and therefore cause turbulence during their insertion into the melt, are per se known, for example, from the literature already cited. In addition to the particles that emit propellant gas, these cored wires can also contain other particles for the treatment of the melt. The flux cored wire according to the German patent DE 40 33 183 A1 contains, in addition to the propellant gas developing particles, also granulated calcium carbide for the treatment of steel with calcium and possibly still calcium silica. In the cored wire known from German patent DE 42 36 727 A1, the turbulences caused by the propellant gas which is released in the melt serve to homogenize the melt, in particular in alloying. Iron powder can be contained in this cored wire as a passive charge material. Through such a filler material, in the case of a predetermined minimum density based on considerations of workability of the cored wire, the thickness of the coating can be chosen smaller according to the unit of length with particles of propellant gas and the feed can be metered. of secondary particles and thus the intensity of the turbulence, more precisely, through the feeding speed of the cored wire into the melt.

E' tuttavia nuovo il concetto di introdurre nella massa fusa insieme lo stesso metallo di alligatura, per esempio in questo caso il granulato di niobio e le particelle che sviluppano gas propellente in un filo animato di struttura unitaria. Tuttavia attualmente é particolarmente importante che la turbolenza sia disponibile già durante la alimentazione del niobio. In riferimento a ciò, il compito alla base della presente invenzione per una alligatura di niobio senza problemi viene risolto anche tramite le caratteristiche della rivendicazione 13 che si riferiscono ad un filo animato corrispondentemente realizzato. However, the concept of introducing the same alloying metal into the melt together is new, for example in this case the niobium granulate and the particles that develop propellant gas in a cored wire with a unitary structure. However, it is currently particularly important that turbulence is already available during the niobium feed. With reference to this, the task underlying the present invention for a problem-free niobium alloying is also solved by means of the characteristics of claim 13 which refer to a cored wire correspondingly realized.

Nel seguito é illustrato un esempio del procedimento con riferimento ai disegni, nei quali: An example of the process is illustrated below with reference to the drawings, in which:

la Figura 1 rappresenta una semplice disposizione per la alligatura secondo l'invenzione di niobio in una lega di ghisa grigia, mentre questa si trova in una siviera, e Figure 1 represents a simple arrangement for alloying according to the invention of niobium in a gray iron alloy while this is in a ladle, and

le Figure 2 e 3 rappresentano una sezione longitudinale (Figura 2) e rispettivamente una sezione trasversale (Figura 3), in scala ingrandita, prese attraverso un agente ausiliario di alligatura a forma di filo, che viene impiegato nella disposizione secondo la Figura 1. Figures 2 and 3 represent a longitudinal section (Figure 2) and respectively a cross section (Figure 3), on an enlarged scale, taken through a wire-shaped alloying aid, which is employed in the arrangement according to Figure 1.

La disposizione rappresentata nella Figura 1 per la alligatura di niobio in una lega di ghisa grigia é realizzata in modo concepibilmente semplice e riporta a componenti già sperimentati che tuttavia in questo caso nel senso della presente invenzione sono combinati in una combinazione originale e per un nuovo scopo. The arrangement shown in Figure 1 for the alloying of niobium in a gray cast iron alloy is conceived in a conceivably simple way and refers to already tested components which however in this case in the sense of the present invention are combined in an original combination and for a new purpose .

La alligatura del niobio ha luogo in una siviera 1 in cui viene immessa una quantità misurata di massa fusa di una lega di ghisa grigia che - oltre al niobio - già contiene tutti i componenti di alligatura necessari per la desiderata lega di ghisa grigia. Per l'impiego della lega di ghisa grigia per la colata di freni a dischi per autoveicoli commerciali dotati di più elevata resistenza all'usura e di più elevata resistenza alle incrinature termiche si é accertato che la soluzione ottimale secondo le conoscenze della richiedente per esempio si riferiscono ad una lega di ghisa grigia avente la seguente composizione (i dati sono espressi in percentuale in peso) : The alloying of niobium takes place in a ladle 1 into which a measured quantity of molten mass of a gray iron alloy is introduced which - in addition to niobium - already contains all the alloying components necessary for the desired gray iron alloy. For the use of the gray cast iron alloy for the casting of disc brakes for commercial vehicles with higher wear resistance and higher resistance to thermal cracking, it has been ascertained that the optimal solution according to the Applicant's knowledge, for example, is refer to a gray cast iron alloy having the following composition (the data are expressed as a percentage by weight):

carbonio: circa 3,95%, carbon: about 3.95%,

cromo: circa 0,15%, chromium: about 0.15%,

silicio: circa 2,10%, silicon: about 2.10%,

manganese: circa 0,70%, manganese: about 0.70%,

rame: circa 0,15%, copper: about 0.15%,

il resto ferro, tracce di altri metalli di alligatura ed elementi accessori al ferro determinati dalla fusione, come il fosforo, lo zolfo o simili. Questa lega preliminare non ancora contenente niobio può contenere per lo scopo di impiego già citato vanadio, nichelio, stagno, molibdeno e simili, in ogni caso con un singolo contenuto di volta in volta al massimo di circa 0,06% in peso ed un contenuto complessivo di questi addizionali metalli di alligatura complessivamente al massimo di circa 0,3% in peso. I summenzionati metalli di alligatura, in aggiunta al niobio, possono essere alligati in maniera uniforme e con precisione di contenuto, senza problemi, attraverso la incorporazione di metalli di alligatura granulati nel getto della massa fusa. the rest iron, traces of other alloying metals and iron accessory elements determined by the fusion, such as phosphorus, sulfur or the like. This preliminary alloy, not yet containing niobium, may contain for the aforementioned purpose of use vanadium, nickel, tin, molybdenum and the like, in any case with a single content each time at the maximum of about 0.06% by weight and a content total of these additional alloying metals altogether at most about 0.3% by weight. The aforementioned alloying metals, in addition to niobium, can be alloyed uniformly and with accuracy of content, without problems, through the incorporation of granulated alloying metals in the casting of the melt.

Nella massa fusa 2 preliminarmente legata in questo modo deve essere alligato ancora circa lo 0,25% in peso di niobio nella siviera di colata. Secondo 1'invenzione, per questo scopo, viene impiegato un agente ausiliario di alligatura 3 a forma di filo il quale contiene il niobio in forma granulata con un rivestimento approssimativamente costante di niobio sulla unità di lunghezza dell'agente ausiliario di alligatura, per esempio 100-200 g/m. Il niobio granulato é contenuto nell'agente ausiliario di alligatura sotto forma di FeNb oppure come una lega preliminare dì niobio. Il granulato 5 viene arrotolato in una striscia quasi continua di una lamiera di ferro 4 secondo il tipo del tubo a giuntatura longitudinale. In the melt 2 previously bonded in this way, about 0.25% by weight of niobium still needs to be alloyed in the casting ladle. According to the invention, for this purpose, a yarn-shaped alloying aid 3 is employed which contains niobium in granulated form with an approximately constant coating of niobium over the unit length of the alloying aid, for example 100 -200 g / m. The granulated niobium is contained in the alloying aid in the form of FeNb or as a preliminary niobium alloy. The granulate 5 is rolled into an almost continuous strip of an iron sheet 4 according to the type of the longitudinal jointed tube.

E' importante che la massa fusa 2 durante la alimentazione del niobio venga intensivamente agitata, allo scopo che si sviluppi un elevato movimento relativo fra i granuli di niobio alimentati e la massa fusa circostante ed i granuli si sciolgano rapidamente nella massa fusa. La citata agitazione ha luogo attraverso la introduzione di gas al disotto dello specchio della massa fusa nella forma di particelle sviluppatrici di gas propellente che sviluppano, liberano oppure si scindono per fornire i gas riscaldati nella massa fusa. Anche le particelle che sviluppano gas propellente sono contenute nell'agente ausiliario di alligatura 3 a forma di filo. Come particelle che sviluppano gas propellente sono stati impiegati per esempio carbone a lunga fiamma granulato ed essiccato ed un granulato di polietilene. It is important that the melt 2 during the niobium feed is intensively stirred in order for a high relative motion to develop between the fed niobium beads and the surrounding melt and the beads dissolve rapidly in the melt. The aforementioned agitation takes place through the introduction of gas beneath the mirror of the melt in the form of propellant gas developing particles which develop, release or cleave to provide the heated gases in the melt. The particles which develop propellant gas are also contained in the wire-shaped alloying aid 3. As particles which evolve the propellant gas, for example, granulated and dried long flame coal and a polyethylene granulate were used.

L'agente ausiliario di alligatura a forma di filo 3 viene fornito su un avvolgimento 6 che é supportato in modo girevole innalzato nella disposizione indicata su un cavalletto 7 di supporto del rotolo. Il rotolo é supportato approssimativamente per gravità, per cui esso non presenta alcuna tendenza a scorrere per inerzia. Nel supporto del rotolo é integrato un dispositivo di azionamento 8 del filo con un tubo di adduzione 9 che é orientato verso il basso nella massa fusa. Attraverso l'azionamento del filo, l'agente ausiliario di alligatura a forma di filo viene estratto dal rotolo tra due rulli di frizione azionabili lentamente con motore elettrico, con una definita velocità e viene condotto attraverso il tubo di adduzione nella massa fusa. Il pilotaggio del dispositivo elettromotorizzato di azionamento del filo é realizzato in modo tale che una determinata lunghezza di svolgimento può essere preliminarmente impostata ed il dispositivo di azionamento dopo la alimentazione di questa lunghezza di ferma automaticamente. La lunghezza che deve essere impostata deve essere determinata per via di calcolo corrispondentemente alla quantità di massa fusa, al desiderato contenuto di niobio ed al rivestimento di niobio per unità di lunghezza. Nel caso di una quantità di massa fusa per esempio di 0,75 tonnellate nella siviera e di un contenuto desiderato di niobio dello 0,25% in peso, si debbono alimentare 1,875 Kg di niobio. Nel caso di un rivestimento di niobio supposto di 100 grammi per metro di "filo" di alligatura, per un dosaggio della suindicata quantità di niobio debbono essere srotolati circa 18,75 metri di "filo" di alligatura . The wire-shaped alloying aid 3 is provided on a winding 6 which is pivotally supported in elevated manner in the indicated arrangement on a roll support stand 7. The roll is supported approximately by gravity, so that it has no tendency to slide by inertia. Integrated into the roll holder is a wire actuation device 8 with a feed tube 9 which is oriented downwards in the melt. Through the wire drive, the wire-shaped alloying aid is pulled from the roll between two friction rollers which can be operated slowly with an electric motor at a defined speed and is led through the feed tube into the melt. The piloting of the electromotive device for driving the yarn is realized in such a way that a certain unwinding length can be preliminarily set and the operating device, after feeding this length, stops automatically. The length to be set must be determined by calculation corresponding to the amount of melt, the desired niobium content and the niobium coating per unit of length. In the case of a molten mass amount of for example 0.75 tons in the ladle and a desired niobium content of 0.25% by weight, 1.875 kg of niobium must be fed. In the case of a supposed niobium coating of 100 grams per meter of alloying "thread", approximately 18.75 meters of alloying "thread" must be unrolled for a dosage of the aforementioned quantity of niobium.

Nel caso di uno srotolamento approssimativamente verticale dell'agente ausiliario di alligatura a forma di filo nella massa fusa, il rivestimento di ferro 4 fonde in maniera progressiva e libera il granulato di niobio e le particelle che sviluppano gas propellente soltanto al disotto della superficie della massa fusa. La velocità di adduzione deve essere scelta con un valore così grande che il rivestimento di ferro dell'agente ausiliario di alligatura venga fuso chiaramente soltanto al disotto della superficie della massa fusa. Quanto più rapidamente avviene lo svolgimento, tanto più profondamente si trova la zona in cui il rivestimento del "filo" si scioglie nella massa fusa. Attraverso lo svolgimento o srotolamento dell'agente ausiliario di alligatura a forma di filo nella siviera la massa fusa gorgoglia intensivamente ed il granulato di niobio impiegato viene liberato rapidamente di per sé; contemporaneamente attraverso il movimento di agitazione il niobio viene distribuito uniformemente nella siviera. In the case of an approximately vertical unwinding of the wire-shaped alloying aid in the melt, the iron coating 4 progressively melts and releases the niobium granulate and the particles which emit propellant gas only below the surface of the mass purr. The rate of adduction must be selected with such a large value that the iron coating of the alloying aid is clearly melted only below the surface of the melt. The faster the unwinding takes place, the deeper is the area where the "yarn" coating melts into the melt. By unwinding or unwinding the wire-shaped alloying aid in the ladle, the melt bubbles intensively and the niobium granulate used is rapidly released by itself; at the same time, through the stirring movement, the niobium is uniformly distributed in the ladle.

Claims (14)

RIVENDICAZIONI 1 . Procedimento per la produzione di una lega di ghisa grigia ad alta carburazione e provvista di ulteriori metalli di alligatura usuali nella ghisa grigia, come anche di almeno circa lo 0,12% in peso di niobio per la produzione di pezzi fusi di più elevata resistenza all'usura e di più elevata conducibilità termica, caratterizzato dal fatto che il niobio in qualità di FeNb oppure come una lega preliminare di niobio viene introdotto nella massa fusa in forma di granulato sotto intensiva agitazione di essa. CLAIMS 1. Process for the production of a highly carburized gray cast iron alloy with additional alloying metals common in gray cast iron, as well as at least about 0.12% by weight of niobium for the production of castings with higher resistance to wear and of higher thermal conductivity, characterized in that niobium as FeNb or as a preliminary niobium alloy is introduced into the melt in the form of granules under intensive stirring thereof. 2. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la intensiva agitazione della massa fusa ha luogo durante la introduzione del niobio mediante introduzione di gas al disotto dello specchio della massa fusa. 2. Process according to claim 1, characterized in that the intensive stirring of the melt takes place during the introduction of the niobium by introducing gas beneath the mirror of the melt. 3. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il niobio viene introdotto nella massa fusa (2) mediante uno srotolamento approssimativamente verticale di un agente ausiliario di alligatura nella forma di un filo animato (3), il quale contiene il niobio con un rivestimento di niobio approssimativamente costante per unità di lunghezza del filo animato (3), per cui il granulato di niobio, sulla base della fusione progressiva del rivestimento di ferro viene liberato nella massa fusa (2) soltanto al disotto della superficie di questa ultima. Method according to claim 1, characterized in that niobium is introduced into the melt (2) by means of an approximately vertical unwinding of an alloying aid in the form of a cored wire (3), which contains niobium with a approximately constant niobium coating per unit of length of the cored wire (3), whereby the niobium granulate, on the basis of the progressive melting of the iron coating, is released in the molten mass (2) only below the surface of the latter. 4. Procedimento secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che il gas che agita la massa fusa (2) viene introdotto al disotto della superficie della massa fusa mediante alimentazione di particelle che sviluppano, liberano oppure si scindono per fornire gas riscaldati dalla massa fusa, nel seguito indicate come particelle che sviluppano gas propellente. 4. Process according to claim 2, characterized in that the gas which agitates the melt (2) is introduced below the surface of the melt by feeding particles which develop, release or cleave to provide gases heated by the melt, hereinafter referred to as particles that develop propellant gas. 5. Procedimento secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che le particelle che sviluppano gas propellente vengono portate nella massa fusa (2) mediante srotolamento di un filo animato (3) contenente particelle sviluppatrici di gas propellente al disotto della superficie della massa fusa. 5. Process according to claim 4, characterized in that the particles which develop propellant gas are brought into the melt (2) by unwinding a cored wire (3) containing propellant gas developing particles below the surface of the melt. 6. Procedimento secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che, in qualità di particelle che liberano gas propellente, viene impiegato carbonfossile essiccato, in particolare carbone a lunga fiamma oppure carbone a lunga fiamma a gas e/o lignite essiccata e/o un granulato di materiale plastico, in particolare polietilene. 6. Process according to claim 4, characterized in that dried carbon dioxide, in particular long-flame coal or gas-fired long-flame coal and / or dried lignite and / or a granulate, is used as propellant gas-releasing particles. of plastic material, in particular polyethylene. 7. Procedimento secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che il niobio e le particelle che sviluppano gas propellente sono introdotti nella massa fusa (2) attraverso srotolamento di un filo animato unitario (3) il quale contiene sia il niobio sia anche le particelle che. sviluppano gas propellente con un rivestimento di particelle approssimativamente costante per unità di lunghezza. 7. Process according to claim 4, characterized in that the niobium and the particles that develop propellant gas are introduced into the melt (2) by unrolling a unitary flux (3) which contains both the niobium and also the particles which . develop propellant gas with an approximately constant particle coating per unit length. 8. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 7, caratterizzato dal fatto che il niobio viene introdotto in una siviera (1). Process according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the niobium is introduced into a ladle (1). 9. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il granulato di niobio viene impiegato con una granulometria massima di 2 mm, preferibilmente inferiore a 1 mm. 9. Process according to claim 1, characterized in that the niobium granulate is used with a maximum particle size of 2 mm, preferably less than 1 mm. 10. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dall'impiego dì una lega di ghisa grigia avente la seguente composizione - valori in percentuale in peso: carbonio: da 3,50 a 4,00%, cromo da 0,15 a 0,30%, silicio: da 1,30 a 2,50%, manganese: da 0,30 a 0,80%, rame da 0,10 a 0,50%, niobio: da 0,20 a 0,80%, vanadio, nichelio, stagno, molibdeno e simili, eiascuno con un singolo contenuto di volta in volta al massimo di circa 0,1% in peso e con un contenuto complessivo di questi metalli supplementari di alligatura complessivamente massimo di circa 0,5% in peso, il resto ferro, tracce di altri metalli di alligatura ed impurezze determinate dalla fusione, come il fosforo o lo zolfo. 10. Process according to claim 1, characterized by the use of a gray cast iron alloy having the following composition - percentage values by weight: carbon: from 3.50 to 4.00%, chromium from 0.15 to 0.30%, silicon: from 1.30 to 2.50%, manganese: from 0.30 to 0.80%, copper from 0.10 to 0.50%, niobium: 0.20 to 0.80%, vanadium, nickel, tin, molybdenum and the like, each with a single content each time of a maximum of about 0.1% by weight and with an overall content of these supplementary alloying metals maximum overall of about 0.5% by weight , the rest iron, traces of other alloying metals and impurities determined by the fusion, such as phosphorus or sulfur. 11. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dall'impiego di una lega di ghisa grigia avente la seguente composizione, i dati essendo riportati in percentuale in peso: carbonio: circa 3,95%, cromo: circa 0,15%, silicio: circa 2,20%, manganese: circa 0,70%, rame: circa 0,15%, niobio: circa 0,40% ± 0,05%, vanadio, nichelio, stagno, molibdeno e simili, ciascuno con un contenuto singolo di volta in volta al massimo di circa 0,06% in peso ed un contenuto complessivo di questi supplementari metalli di alligatura nell'assieme al massimo di circa 0,3% in peso, il resto ferro, tracce di altri metalli di alligatura ed impurezze determinate dalla fusione come fosforo o zolfo. 11. Process according to claim 1, characterized by the use of a gray cast iron alloy having the following composition, the data being reported as a percentage by weight: carbon: about 3.95%, chromium: about 0.15%, silicon: about 2.20%, manganese: about 0.70%, copper: about 0.15%, niobium: about 0.40% ± 0.05%, vanadium, nickel, tin, molybdenum and the like, each with a single content from time to time not more than about 0.06% by weight and an overall content of these additional alloying metals in the whole of about 0.3% by weight, the rest iron, traces of other alloying metals and impurities determined by the fusion such as phosphorus or sulfur. 12. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dall'impiego·della lega di ghisa grigia per la fusione di dischi di freni di veicoli commerciali . 12. Process according to claim 1, characterized by the use of the gray cast iron alloy for casting commercial vehicle brake discs. 13. Filo animato per la alligatura di un metallo di alligatura a forma di granulato in una lega a base di ferro, in particolare per la utilizzazione nel procedimento secondo almeno una delle rivendicazioni da 1 a 12, caratterizzato dal fatto che il filo animato in qualità di metallo di alligatura contiene ferroniobio per la alligatura del niobio ed inoltre par.ticelle sviluppatrici di gas propellente: che si comportano in maniera inerte nella massa fusa, per la produzione di turbolenze nella massa fusa. 13. Cored wire for alloying a granulated alloying metal in an iron-based alloy, in particular for use in the process according to at least one of claims 1 to 12, characterized in that the cored wire in quality of alloying metal contains ferroniobium for the alloying of niobium and also particles that develop propellant gas: which behave inertly in the molten mass, for the production of turbulence in the molten mass. 14. Filo animato secondo la rivendicazione 13, caratterizzato dal fatto che, come particelle che sviluppano gas propellente, sono contenuti carbonfossile essiccato, in particolare carbone a lunga fiamma oppure carbone a lunga fiamma a gas e/o lignite es siccata e/o un granulato di materiale plastico, in particolare polietilene, nel filo animato. 14. Cored wire according to claim 13, characterized in that dried coal is contained as propellant gas particles, in particular long-flame coal or gas-fired long-flame coal and / or dried lignite and / or a granulate of plastic material, in particular polyethylene, in the cored wire.