ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения НИР.

Предлагаемый способ модифицирования чугуна включает введение в чугун смеси, содержащей силикобарий и силикокальций, в количестве 1,5-2,5% от его массы при содержании силикобария в смеси 40-60 мас.%.

Количество и состав смеси выбраны, исходя из физико-химического влияния ее компонентов на процесс образования вермикулярного и шаровидного графита в чугуне.

Барий и кремний в силикобарии способствуют образованию центров кристаллизации графита в расплаве чугуна. Барий активно способствует очистке расплава чугуна от примесей. Введение силикобария в расплав чугуна способствует графитизации чугуна и образованию в его структуре вермикулярного и шаровидного графита. Для эффективной очистки расплава чугуна от примесей, способствующей образованию в нем вермикулярного и шаровидного графита, в него необходимо вводить 1,5-2,5% смеси от массы расплава чугуна. При введении в расплав чугуна силикобария в количестве более 60% от состава модифицирующей смеси в чугуне могут накапливаться неметаллические включения, снижающие его свойства,

Кроме того, при введении в расплав чугуна более 60%SiBaв структуре чугуна образуется повышенное количество графита больших размеров, снижающих его свойства. При введении в расплав чугуна менее 40%SiBaот состава смеси не происходит достаточной очистки расплава чугуна от примесей.

Содержащийся в силикокальции кальций способствует очистке расплава чугуна от примесей, а кремний - образованию центров кристаллизации графита, при этом кальций способствует отбелу чугуна. ВведениеSiCaв расплав чугуна способствует его рафинированию от примесей и образованию в его структуре вермикулярного и шаровидного графита. В то же время при введении в расплав чугуна SiCa на его частицах образуется шлак из оксидов, снижающий его усвоение и требующий повышенного его расхода.

Поэтому при введении в расплав чугуна более 60%SiCaот модифицирующей смеси может происходить отбел отливок и их загрязнение неусвоившимися его частицами в виде шлака, снижающими их свойства и являющимися причиной их брака. Уменьшение содержания SiCa в модифицирующей смеси менее 40% приводит к повышению содержания в нейSiBaболее 60%, что влечет описанные недостатки. Оптимальным является состав смеси, содержащий 40-60% SIBa и 40-60% SiCa.

При введении в расплав чугуна менее 1,5% от его массы модифицирующей смеси не происходит эффективная его очистка от примесей и образование вермикулярного и шаровидного графита, а введение модифицирующей смеси более 2,5% от массы расплава приводит к тому же из-за «перемодифицирования».

Предлагаемая смесь вводит в чугун 0,45-0,60% от его массы бария с кальцием, что обеспечивает получение чугуна с вермикулярным графитом.

Известная смесь в чугун вводит 0,08-0,12% магния от его массы и 0,18-0,42% бария с кальцием от его массы, что обеспечивает получение чугуна с шаровидным графитом.

Применение способа позволяет получить чугун с пределом прочности 390 - 520 МПа и твердостью по Бринелю 195 - 276 кг/мм ² за счет содержания в структуре чугуна 80 - 98% вермикулярного графита и 2 - 20% шаровидного.