Вплив комплексних модифікаторів на структуру сірих і вибілених чугунів

Анотація

Показано, що одним з перспективних напрямів підвищення якості та експлуатаційної стійкості прокатних валків за рахунок поліпшення структури і властивостей всіх зон масивних виливків, що використовуються для їх виробництва, є модифікування чавуну. Істотне поліпшення структури і властивостей білих чавунів забезпечується при модифікуванні їх рідкісноземельними металами, а сірих – рідкісноземельними металами і магнієм. Дана інформація про те, що рідкісноземельні метали і комплексні модифікатори на їх основі отримують все більш широке застосування при виробництві валків. Наголошено на необхідності в проведенні досліджень впливу комплексних модифікаторів на отримання формуючих інструментів зі стабільною структурою і включеннями кулястого графіту. Вивчено вплив комплексних модифікаторів на структуру і властивості чавунів. Викладено методику проведення досліджень. Досліджено вплив кількості уведеного комплексного модифікатора на структуру вибіленого (з 0,94-1,01% Si) і сірого
(з 1,58-1,66% Si) чавунів. Встановлено, що модифікування рідкісноземельними металами дозволяє в широких межах змінювати структуру, твердість і фізико-механічні властивості білих і половинчастих чавунів. Виконані металографічні дослідження показують, що оптимальною кількістю комплексного модифікатора з вмістом не менше 40,6% рідкісноземельних металів при обробці чавунів є 1,5-2,0%, що відповідає засвоюваності 0,25-0,30% рідкісноземельних металів. У сірому чавуні при литві в кокіль кількість цементиту знаходиться в межах 25,3-27,2%. У вибілених чавунах кількість цементиту зростає від 29,0 до 31,4%, а графіту відсутня. У структурі вибілених чавунів, відлитих в піщано-глинисті форми, частка цементиту знаходиться в межах від 27,7 до 30,0%. Встановлено, що використання Се і Lа при модифікуванні доевтектоїдного чавуну робочого шару при утриманні 0,064-0,105% рідкісноземельних металів сприяють формуванню графіту вермікулярної форми. При утриманні 0,122-0,315% рідкісноземельних металів формується компактний і вермікулярний графіт. Показано, що модифікування рідкісноземельними металами не забезпечує отримання графіту кулястої форми для сірого чавуну серцевини, як при модифікуванні магнієм