NO853547L - Podelegering paa basis av ferrosilisium eller silisium samt fremstilling derav. - Google Patents

Podelegering paa basis av ferrosilisium eller silisium samt fremstilling derav.

Info

Publication number
NO853547L
NO853547L NO853547A NO853547A NO853547L NO 853547 L NO853547 L NO 853547L NO 853547 A NO853547 A NO 853547A NO 853547 A NO853547 A NO 853547A NO 853547 L NO853547 L NO 853547L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
barium
zirconium
alloy
calcium
content
Prior art date
Application number
NO853547A
Other languages
English (en)
Inventor
Heinz Bruckmann
Friedrich Wolfsgruber
Ernst-Anton Weiser
Original Assignee
Sueddeutsche Kalkstickstoff
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sueddeutsche Kalkstickstoff filed Critical Sueddeutsche Kalkstickstoff
Publication of NO853547L publication Critical patent/NO853547L/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C35/00Master alloys for iron or steel
    • C22C35/005Master alloys for iron or steel based on iron, e.g. ferro-alloys

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
  • Feed For Specific Animals (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en podelegering på basis av ferrosilisium h.h.v. silisium for fremstilling av støpejern med lamell-, kontakt- eller kulegrafitt, samt en fremgangsmåte for fremstilling derav.
Støpejern inneholder ved siden av silisium som hovedlegeringselement karbon i en mengde av ca. 2 - 4%. Ved tilsetning av spesielle modifi-seringslegeringer som f. eks. FeSiMg, FeSiTi, FeTi eller rene metaller slik som f. eks. magnesium lykkes det å overføre karbon i kontakt eller kuleformet grafitt. Denne i forskjellig form foreliggende grafitt innvirker meget sterkt på fastheten, seigheten og varmeledningsevnen til støpejernet. For å forbedre disse egenskaper er det kjent i tillegg å anvende podelegeringer som virker som kimdannere. Ved et for lavt antall kimdannere og/eller tilsvarende hurtig avkjølingshastighet av det flytende jern oppstår fortrinnsvis den fritt utskilte intermetalliske forbindelse Fe3C som også kalles karbid eller sementit, og som i forhøyet grad ugunstig virker på støpejernets egenskape. Ved tilsetning av podelegeringer umiddelbart før helling av støpejernet kan man oppnå at disse karbider ikke utskilles.
De egentlige podevirksomme stoffer slik som f. eks. Ca, Al, Mg, Zr eller Ba inneholdes i de fleste kjente podelegeringer i ferrosilisium. Kalsiuminnholdet utgjør derved 1 til 3% og aluminiuminnholdet 1 til 2%, da kalsim og aluminium på positiv måte innvirker på virkningen av de andre elementer.
Fra DE-A2 14 33 429 er det kjent podelegeringer på basis av ferrosilisium som som podevirksomt stoff inneholder strontium i en mengde av 1 til 4%. En mangel ved de til nu kjente podelegeringer er den ennu ikke tilfredsstillende undertrykkelse av karbidutskillingen samt de oftest teknisk vanskelige fremgangsmåter for fremstilling derav.
Oppfinnelsen har til oppgave å tilveiebringe en kodelegering på basis av ferrosilisium h.h.v. silisium for fremstilling av støpejern med lamell- kontakt- eller kulegrafitt og som ikke eller i kun liten grad oppviser de nevnte mangler ved de kjente podelegeringer..
Denne oppgave løses ifølge oppfinnelsen ved en podelegering som karakteriseres ved et innhold av
a) barium og/eller zirkonium i en mengde av mellom 0,1 og 10%
b) aluminium i en mengde av under 2,0% og
c) kalsium i en mengde under 0,3%.
Det har overraskende vist seg at oppfinnelsens podelegering undertrykker
karbidutskillingen på virkningsfull måte selv om aluminium- og kalsiuminnholdet er meget lavt. Dette kunne ikke forusies fordi man til nu har gått ut fra at aluminium og kalsium på positiv måte påvirket elementene barium og zirkonium.
Innholdet av barium og/eller zirkonium utgjør fortrinnsvis 0,4 til 1,5%. Ved et innhold på under 0,1% av disse elementer gir virkningen av legeringen seg i sterk grad mens det over 10% ikke kan påvises noen ytterligere forbedring. For oppfinnelsen er det vesentlig at innholdet av aluminium og kalsium holdes lavest mulig. Aluminiuminnholdet ligger fortrinnsvis under 1,0% mens kalsiuminnholdet fortrinnsvis ligger under 1,0%.
Legeringsbestanddelene barium og/eller zirkonium må ifølge oppfinnelsen ikke ubetinget foreligge i metallisk form i legeringen, de kan også delvis foreligge i ikke-metallisk, f. eks. i oksydisk form, uten at det derved lar seg fastslå negative resultater ved kimdannelsesvirkningen. Dette har direkte konsekvenser for fremstilling av legeringen ifølge oppfinnelsen som på teknisk enkel måte lar seg fremstille ved at man kun bringer en barium- og/eller zirkoniumforbindelse inn i smeltet ferrosilisium eller sislisium. Det er derved ikke ubetinget nødvendig eller gunstig samtidig å føre inn et reduksjonsmiddel i smeiten. På denne måte blir fremgangs-måten meget ukomplisert og følgelig også meget prisgunstig. Det er riktignok å anta at en del av de i ferrosilisium- eller silisiumsmelten innførte ikke-metalliske barim- og/eller zirkoniumforbindelser redusees ved tilstedeværende metalliske reduksjonesmidler som f. eks. kalsim og aluminium, og vil den overveiende del av disse forbindelser likevel foreligge i ikke-metallisk form i legeringen.
Som barium- eller zirkoniumforbindelser egner seg prinsippielt alle forbindelser av disse elementer. Oksygenholdige forbindelser av barium og zirkonium har vist seg spesielt fordelaktige hvorved spesielt karbonatet, oksydet, hydroksydet eller sulfatet anvendes. Mengden av anvendte forbindelser retter seg kun etter det ønskede barium- og/eller zirkonium - innhold i legeringen.
Vil man innstille innholdet av metallisk barium og/eller zirkonium høyest mulig av enkelte grunner blir det fortrinnsvis i tillegg til barium- eller zirkoniumforbindelsene tilsatt et reduksjonsmiddel. Som reduksjonsmiddel egner seg de vanlige karbonholdige forbindelse som kalsium karbid eller grafitt på samme måte som de metalliske eller metallholdige jordalkaliforbindelser som kalsium, magnesium, kalsiumsilisium eller ferrosilisium magnesim. Vektforholdet mellom barium- og/eller zirkoniumforbindelse og reduksjonsmidlet avhenger av det ønskede metallinnhold av barium h.h.v. zirkonium i podelegeringen. Vanligvis anvender man reduksjonsmidlet i støkiometriske h.h.v. understøkiometrisk mengde.
I h.h.t. en ytterligere utøførelsesform av oppfinnelsen kan innholdet av metallisk barium og/eller zirkonium i legeringen settes relativt høyt også uten reduksjonssmiddel ved anvendelse av en forlegering bestående av fortrinnsvis 5 til 40% metallisk barium og/eller zirkonium, som så tilsettes til ferrosilisim- h.h.v. silisiumsmelten.
Fremstillingen av podelegeringen kan skje i en vanlig innretning som f. eks. en induksjonsovn eller en lavsjaktovn.
Fordelene ved podelegeringen ifølge oppfinnelsen som tilsettes støpejernet i mengder av 0,05 til 1 vekt-% er gode kimdannende egenskaper og dermed en god undertrykkelse av karbidutskillingen, samt den teknisk enkle og rimelige fremstilling.
De følgende eksempler skal illustrere oppfinnelsen nærmere.
Eksempel 1
Til en 10 kg renneløs induksjonsovn settes 3,3 kg FeSi 75, 1,4 kg stålskrap og 4,7 kg silisium. Deretter blandes 240 g BC03med 80 g SaC2og tilsettes det flytende FeSi 75.
Det deretter knuste råmateriale ga følgende analyse:
% Si 74,2
% Fe 24,1
% Ba 0,59
% Al 0,17
% Ca 0,14
Denne legering ble deretter sammenlignet med FeSiSr-legeringen med følgende sammensetning:
etter følgende skjema.
Fra induksjonsovnen ble 1 tonn støpejern med lamellgrafitt fyllt i transportpannen. 250 kg bringes deretter til støpepannen. Vekselvis kan så under fyllingen FeSiSr eller oppfinnelsens FeSiBa legering tilsettes støpestrålen. Tilsetningsmengden utgjorde 0,3 vektt-% og jentemperaturen lå ved 1400 °C.
Umiddelbart etter tilsetning ble en såkalt, mot en kobberplate avhelt, avkjølingsprøve tatt og karbidutskilingen ble sammenlignet og målt i mm.
Panne 1:
Panne 2:
Eksempel 2
I en 10 kg renneløs induksjonsovn ble det - smeltet inn 4 prøver til her 9,5 kg FeSi 75. Til smeiten ble det satt 500 g BaCo3og 35 g grafitt.
Råmaterialet ble knust til 0,8 til 10 mm og analysert:
Som under eksempel 1 viste avkjølingsprøven og avkjølingskurvene at alle smeltene oppviste en god undertrykkelse av karbidutskillingen hvorved prøvene 2 og 4 ga spesielt gode resultater.
Eksempel 3
I en 10 kg rennelløs induksjonsovn ble det fremstilt 3 prøver a, b og c av FeSi 75-smelter.
Deretter ble det i disse smelteprøver rørt inn følgende podelegeringer: Prøve Podelegering
a) 400 g BaC03sammen med 133 g CaC2
b) 313 g FeSiZr 35,
c) 160 g BaC03, 54 g CaC2og 125 g FeSiZr 35.
Til slutt ble råmaterialet knust og analysert:-
Prøver av støpejern som beskrevet under Eksempel 1 ble tatt og karbiddannelsen målt:
Eksempel 4
I en 10 kg renneløs induksjonsovn smeltet man inn 2 prøver FeSi 75 og man rørte inn
a) 400 g BaC03med 27 g grafitt
b) 1230 g BaC03. Deretter ble råmateralet knust og analysert. -
Prøver på støpejen som under Eksempel 1 ble tatt og karbiddannelsen målt:

Claims (15)

1. Podelegering på basis av ferrosilisium eller sislisium for fremstilling av støpejern med lamell-, kompakt- eller kulegrafitt, ka rakteri-s e r ved et innhold av a) barium og/eller zirkonium på mellom 0,1 og 10%, b) aluminium opp til 2%, og c) kalsium opp til 0,3%.
2. Legering ifølge krav 1, karakterisert ved at innholdet av barium og/eller zirkonium er 0,4 itl 1,5%.
3. Legering ifølge krav 1 og 2, karakterisert ved at aluminiuminnholdet er mindre enn 1,0%.
4. Legering ifølge kravene 1-3, karakterisert ved at kalsiuminnholdet er mindre enn 0,1%.
5. Legering ifølge kravene 1-4, karakterisert ved at barium og/eller zirkonium delvis foreligger i ikke-metallisk form i legeringen.
6. Legering ifølge kravene 1-5, karakterisert ved at barium og/eller zirkonium foreligger i oksydform i legeringen.
7. Fremgangsmåte for fremstilling av podelegeringen ifølge kravene 1 -6, karakterisert ved at man bringer en barium- og/eller zirkoniumforbindelse inn i smeltet ferrosilisium eller silisium.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at man som barium- og/eller zirkoniumforbindelse anvender oksygenholdige forbindelser av disse elementer.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at man som oksygenholdig forbindelse anvender karbonatet, oksydet, hydroksydet eller sulfatet.
10. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at man som barium- og/eller zirkoniumforbindelse aovender en forlegering som inneholder 5-40% barium og/eller zirkonium.
1. Fremgangsmåte ifølge kravene 7-9, karakterisert ved at man innfører barium- og/eller zirkoniumforbindelsen sammen med et reduksjonsmiddel i smeiten.
12. Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert ved at man som reduksjosnmiddel anvender karbonholdige forbindelser som kalsium karbid eller grafitt.
13. Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert ved at man som reduksjonsmiddel anvender metalliske eller metallholdige jordalkaliforbindelser som kalsium, magnesium, kalsium silisium eller ferrosilisium magnesium.
14. Fremgangsmåte ifølge kravene 12 og 13, karakterisert ved at man anvender reduksjonsmidlet i støkiometriske eller underst-økiometriske mengder, beregnet på barium- og/eller zirkoniumforbindelsen.
15. Anvendelse av podelegeringen ifølge kravene. 1-6 i en støpejernssmelte i en mengde på 0,05 til 1 vekt-%, beregnet på mengden av støpejernet.
NO853547A 1984-09-13 1985-09-11 Podelegering paa basis av ferrosilisium eller silisium samt fremstilling derav. NO853547L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19843433610 DE3433610A1 (de) 1984-09-13 1984-09-13 Impflegierung auf basis von ferrosilicium oder silicium und verfahren zu ihrer herstellung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO853547L true NO853547L (no) 1986-03-14

Family

ID=6245297

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO853547A NO853547L (no) 1984-09-13 1985-09-11 Podelegering paa basis av ferrosilisium eller silisium samt fremstilling derav.

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4643768A (no)
EP (1) EP0175934B1 (no)
JP (1) JPS6173858A (no)
CA (1) CA1238787A (no)
DE (2) DE3433610A1 (no)
NO (1) NO853547L (no)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01136920A (ja) * 1987-11-20 1989-05-30 Hitachi Metals Ltd 球状黒鉛鋳鉄の製造法
US5002733A (en) * 1989-07-26 1991-03-26 American Alloys, Inc. Silicon alloys containing calcium and method of making same
US5008074A (en) * 1990-04-26 1991-04-16 American Alloys, Inc. Inoculant for gray cast iron
DE4124159C2 (de) * 1991-07-20 1996-08-14 Sueddeutsche Kalkstickstoff Vorlegierung zur Behandlung von Gußeisenschmelzen
RU2215811C1 (ru) * 2002-06-17 2003-11-10 Общество с ограниченной ответственностью Предприятие "Радуга" Модификатор (варианты)
GB0614705D0 (en) * 2006-07-25 2006-09-06 Foseco Int Improved meethod of producing ductile iron
CN107012384B (zh) * 2016-01-27 2018-05-29 鞍钢股份有限公司 一种硅钢用高纯度低碳硅铁及其冶炼方法
CN113278756A (zh) * 2021-04-19 2021-08-20 成都宏源铸造材料有限公司 一种铸铁用硅系孕育剂的制备方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2490818A (en) * 1947-08-28 1949-12-13 Kuniansky Max Cast-iron pipe
US2676097A (en) * 1951-03-08 1954-04-20 Vanadium Corp Of America Composition for addition to cast iron or steel
US2750284A (en) * 1951-12-22 1956-06-12 Allis Chalmers Mfg Co Process for producing nodular graphite iron
US3151975A (en) * 1960-05-04 1964-10-06 Julius D Madaras Process for treating molten ferrous metal
US3137570A (en) * 1962-08-10 1964-06-16 Vanadium Corp Of America Inoculating alloy
GB1002107A (en) * 1962-08-31 1965-08-25 British Cast Iron Res Ass Improvements in the manufacture of cast irons
US3272623A (en) * 1963-10-28 1966-09-13 Union Carbide Corp Inoculating alloys consisting of si-al-ca-ba-mn-zr-fe
SU544706A1 (ru) * 1975-05-11 1977-01-30 Институт Проблем Литья Ан Украинской Сср Лигатура

Also Published As

Publication number Publication date
EP0175934A1 (de) 1986-04-02
CA1238787A (en) 1988-07-05
JPS6173858A (ja) 1986-04-16
US4643768A (en) 1987-02-17
EP0175934B1 (de) 1988-06-29
DE3563544D1 (en) 1988-08-04
DE3433610A1 (de) 1986-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10612105B2 (en) Gray cast iron inoculant
EP0232042B1 (en) Cast or ductile iron inoculant
US2950187A (en) Iron-calcium base alloy
NO179079B (no) Ympemiddel for stöpejern og fremgangsmåte for fremstilling av ympemiddel
CA2242782C (en) Composition for inoculating low sulphur grey iron
US3527597A (en) Carbide suppressing silicon base inoculant for cast iron containing metallic strontium and method of using same
NO853547L (no) Podelegering paa basis av ferrosilisium eller silisium samt fremstilling derav.
US2675308A (en) Art of using magnesium-containing addition agents to produce spheroidal graphite cast iron
US2799575A (en) Method of producing iron and steel and composition therefor
US2643949A (en) Method for the production of iron and steel
US3328164A (en) Prealloy for the treatment of iron and steel melts
US2690392A (en) Process for producing improved cast iron
US4162159A (en) Cast iron modifier and method of application thereof
US3272623A (en) Inoculating alloys consisting of si-al-ca-ba-mn-zr-fe
US2841488A (en) Nodular cast iron and process of making same
US5209901A (en) Agent for the treatment of cast iron melts
US2819956A (en) Addition agent for and method of treating steel
GB718177A (en) Improvements in the production of cast iron
US2841489A (en) Nodular cast iron and process of making same
US2683663A (en) Stainless steel and method of production
US3306737A (en) Magnesium and rare earth metal containing prealloy for the treatment of iron and steel melts
US2221784A (en) Method and agent for treating molten iron and steel
SU1458412A1 (ru) Модификатор чугуна
US2086098A (en) Method of making cast iron
SU1475964A1 (ru) Чугун