Результат интеллектуальной деятельности: МОДИФИКАТОР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЧУГУНА С ШАРОВИДНЫМ ГРАФИТОМ

Изобретение относится к литейному производству, в частности к составам модификаторов, используемых в производстве легированных чугунов с шаровидным графитом.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату является модификатор для получения чугуна с шаровидным графитом, содержащий магний, церий, железо и никель, при следующем соотношении компонентов, мас. %: магний 7-9; церий 8-10; железо ≤ 1,5; никель остальное.

(RU 2445387, С22С 35/00, опубликовано 20.03.2012).

Недостатком известного модификатора является то, что после обработки расплава чугуна известным модификатором, в литом изделии, особенно в изделии, снабженном стенками или перемычками, имеет место разброс твердости по сечению отливки (стенки, перемычки).

Задачей и техническим результатом изобретения является уменьшение разброса величины твердости металла по сечению отливки.

Технический результат достигается тем, что модификатор для получения чугуна с шаровидным графитом содержит магний, церий, железо, барий, алюминий и никель, при следующем соотношении компонентов, мас. %: магний 2,0-9,0; церий 6,0-12,0; железо ≤ 1,5; барий 4,0-10,0; алюминий 2,0-4,0; никель остальное.

Введение в состав модификатора бария в заявленных пределах способствует образованию большого количества дополнительных эффективных центров кристаллизации, благодаря чему разброс величины твердости отливки по ее сечению (включая стенки и перемычки) устраняется.

Содержания бария в количестве менее 2 мас. % недостаточно для заметного уменьшения разброса твердости по сечению стенки отливки. Увеличение содержания бария свыше 8% повышает себестоимость изготовления отливок без улучшения их качества.

Введение в состав предложенного модификатора алюминия в заявленных пределах 2,0-4,0 мас. % усиливает эффект воздействия бария на расплав чугуна при кристаллизации металла.

Для получения в структуре легированных чугунов включений шаровидного графита правильной формы необходимо использовать модификатор по изобретению в количестве 0,8-2,0% от массы обрабатываемого расплава.

Плавку чугуна проводят в индукционных или дуговых электропечах. Модификатор в рекомендуемом количестве вводят на дно разливочного ковша перед выпуском жидкого металла из плавильной печи.

В таблице приведены данные сравнительного испытания чугунов, полученных с использованием известного модификатора и модификатора по изобретению, а также твердость металла по сечению стенки отливки из легированного чугуна.

Как следует из таблицы, модификатор по изобретению обеспечивает достижение поставленного технического результата: уменьшение разброса величины твердости металла по сечению отливок после модифицировании.