SU487156A1 - Ligature - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к области черной металлургии, в частности к вопросам выплавки комплексных лигатур и внепечной обработки железоуглеродистых сплавов.The invention relates to the field of ferrous metallurgy, in particular to the issues of smelting complex master alloys and out-of-furnace processing of iron-carbon alloys.

Известна лигатура дл  легировани  железоуглеродистых сплавов, содержаща , вес. %: 20-60 хрома; 20-60 марганца; 0,5-5,0 кремни ; 0,7-2,0 углерода; остальное - железо . Така  лигатура содержит большое количество легирующих элементов (хрома и марганца) и незначительное количество модифицирующих элементов (кремни  н углерода ). При обработке чугуна она вызывает по вление в микроструктуре повыщснного .количества карбидной фазы, что снижает свойства металла. Поэтому лигатура может иснользоватьс  только дл  обработки заэвтектического чугуна. При обработке чугуна по составу близкого к эвтектическому и получени  высоких механических свойств необходимо металл дополнительно обрабатывать модифицирующими присадками типа силикокальци  или ферросилици .Known ligature for doping iron-carbon alloys, containing, by weight. %: 20-60 chromium; 20-60 manganese; 0.5-5.0 silicon; 0.7-2.0 carbon; the rest is iron. Such a ligature contains a large amount of alloying elements (chromium and manganese) and a small amount of modifying elements (silicon and carbon). When cast iron is processed, it causes the appearance in the microstructure of an increased amount of the carbide phase, which reduces the properties of the metal. Therefore, the ligature can only be used for the treatment of hypoeutectic iron. When processing cast iron with a composition close to eutectic and obtaining high mechanical properties, it is necessary to further treat the metal with modifying additives like silicocalcium or ferrosilicon.

Дл  повышени  физико-механических свойств обрабатываемого сплава в состав предложенной лигатуры введена медь и комноненты вз ты в следующем соотношении , вес. %:To improve the physicomechanical properties of the processed alloy, copper is introduced into the composition of the proposed alloy and the components are taken in the following ratio, weight. %:

Медь45,0-65,0Copper45.0-65.0

Марганец25,0-35,0Manganese25.0-35.0

0,1 - 10,0 0,1 - 10,0 0,2-1,7 Остальное0.1 - 10.0 0.1 - 10.0 0.2-1.7 Else

Выбор пределов состава лигатуры но меди н марганцу определ етс  в зависимости от необходимого содержани  этих компонентов в чугуне и стали. Так в чугуне макси.мум механических свойств наблюдаетс  при содержании меди 1,5-2,0 вес. % и марганца 1,3- 1,6 вес, %. Если учесть, что в исходно.м чугуне содержание меди не превышает 0,2 вес. %. а содержание марганца находитс  в пределахThe choice of the composition of the ligature of copper and manganese is determined depending on the required content of these components in iron and steel. So, in a cast iron, max. Mechanical properties are observed at a copper content of 1.5-2.0 weight. % and manganese 1.3-1.6 weight,%. If we consider that in the initial m. Of cast iron the copper content does not exceed 0.2 weight. % and the manganese content is within

0,6-1,0 вес. %, то максимум механическнх свойств чугуна может быть получен при использовании 3-4% предлагаемой лигатуры. Ввод в состав лигатуры 10,0 вес. % хрома необходим при использовании обработанного0.6-1.0 weight. %, the maximum mechanical properties of cast iron can be obtained by using 3-4% of the proposed ligature. Enter into the composition of the ligature 10.0 weight. % chromium is required when using treated

чугуна дл  заливки отливок с большой толщиной стенок. Увеличение содерх анн  кремни  до 10 вес. % обусловлено необходимостью повышени  квазиизотропии металла при изготовлении отливок с большой разностснностью .cast iron for casting castings with a large wall thickness. An increase in silicon content up to 10 wt. % due to the need to increase the quasi-isotropy of the metal in the manufacture of castings with high variability.

Пример. Из ферросплавов и катодной меди выплавл ют лигатуру следующего состава, вес. %: медь 52,7; марганец 28,3; хром 4,61; кремннй 7,56; углерод 0,67; сера 0,06; фосфорExample. Ligatures of the following composition are smelted from ferroalloys and cathode copper, wt. %: copper 52.7; manganese 28.3; chromium 4.61; silicon 7.56; carbon 0.67; sulfur 0.06; phosphorus

0,09 и остальное - железо. 3 Температура плавлени  лигатуры 1035- 1170°С. Лигатуру в количестве 3,85% от веса жидкого металла ввод т на дно ковша. Picходный чугун имеет- следующий состав, вес. %: углерод 9,26; кремний 1,48; марганец5 0,72; сера 0,05 и фосфор 0,11. После обработки лигатурой чугун имеет следующий состав, вес. %: углерод 3,22:; кремНИИ 1,69; марганец 1,64; медь 1,92; хром 0,16; сера 0,05 и фосфор 0,08.10 Исследование механических свойств чугуна на образцах показывает, что полученный чугун имеет предел прочности при изгибе 57,1-62,3 кг/мм, стрелу прогиба i3,5-4,5 ММ и предел прочности при15 разрыве 28,3-30,8 кг/мм. Исследование опытных отливок показывает, что при толщине стенок 100-160 мм и весе отливок 4 150-200 кг чугун имеет твердость 205-241 НВ при полностью перлитной микроструктуре . Механические свойства чугуна соответствуют чугуну марки СЧ-28-48. „ Предмет изобретени  Лигатура, содержаща  марганец, хром, кремний, углерод, железо, отличающа с  тем, что, с целью повышени  физико-мехапических свойств обрабатываемого сплава, в ее состав введена медь и компоненты вз ты в следующем соотношении, вес. %: Медь 45,0-65,0 Марганец 25,0-35,0 Хром 0,1 -10,0 Кремний 0,1 -10,0 Углерод 0,2-1,7 Железо Остальное0.09 and the rest is iron. 3 The melting point of the ligature is 1035-170 ° C. A ligature of 3.85% by weight of the molten metal is introduced to the bottom of the ladle. Picking iron has - the following composition, weight. %: carbon 9.26; silicon 1.48; manganese5 0.72; sulfur 0.05 and phosphorus 0.11. After ligature treatment, cast iron has the following composition, weight. %: carbon 3.22 :; CINII 1.69; manganese 1.64; copper 1.92; chromium 0.16; sulfur 0.05 and phosphorus 0.08.10 The study of the mechanical properties of cast iron on the samples shows that the resulting cast iron has a flexural strength of 57.1-62.3 kg / mm, a deflection boom of i3.5-4.5 MM and a tensile strength of 15 breaking 28.3-30.8 kg / mm. The study of experimental castings shows that with a wall thickness of 100–160 mm and a casting weight of 4, 150–200 kg of cast iron has a hardness of 205–241 HB with a completely pearlitic microstructure. The mechanical properties of cast iron correspond to cast iron of the grade SCh-28-48. The subject matter of the invention is a ligature containing manganese, chromium, silicon, carbon, iron, characterized in that, in order to improve the physicomechanical properties of the alloy being processed, copper is introduced into its composition and the components are taken in the following ratio, weight. %: Copper 45.0-65.0 Manganese 25.0-35.0 Chromium 0.1 -10.0 Silicon 0.1 -10.0 Carbon 0.2-1.7 Iron Rest