163455. lajstromszámú szabadalom • Öntöttvas öntvények falvastagság-érzékenységét csökkentő, acélok dezoxidálására is alkalmas komplett ötvözet
3 163455 4 lesznek. Ez a módszer csak minőségi követelmény nélküli öntöttvas öntvények gyártásánál jöhet szóba. b) Ötvözött öntöttvas használata. Itt kizárólag olyan ötvözök jöhetnek számításba, amelyek az öntöttvas grafitos kristályosodását és a perlites alapszövet kialakulását elősegítik. Ilyenek elsősorban a Ni, a Cu és újabban az Sn. Adagolt mennyiségük — amennyiben az öntvény falvastagságérzékenységének csökkentése a cél — Ni és Cu esetében 0,7—1,5 %, Sn esetében 0,1—0,3 %. Az eljárás hátránya, hogy az ötvözés igen költséges művelet, ezért csak igen indokolt esetben használatos. c) Módosított öntöttvas használata. Az eljárás széles körben elterjedt. Módosító anyagként ferroszilíciumot, vagy kalciumszilíciumot használnak. A módosított öntöttvasgyártás lényege, hogy a folyékony öntöttvasba célszerűen 0,3—0,5% mennyiségben, 2—5 mm szemnagyságú módosító anyagot adagolnak, amely kristályosodási középpontokat képez, ezáltal a grafitos kristályosodást és a perlites alapszövet kialakulását az öntvény minden pontján biztosítja. A metallurgiai tényezők közül, amelyek közvetlenül befolyásolják a módosító hatást (az öntöttvas összetétele, hőmérséklete és tisztasága, hűtési sebesség a megszilárdulásig stb.) a módosító anyag összetételének van döntő befolyása. Közismertek a Si-ot, Si-ot és Ca-ot tartalmazó módosító anyagok. A módosító anyagok újabb változatai Ba-ot is tartalmaznak (pl. a 159.492. sz. magyar szabadalom). Találmányunk lényege az a felismerés, hogy a Si-ot, vagy Si-ot, Ca-ot és Ba-ot tartalmazó — módosító ötvözethez 0,5—9,5 % Mg-ot ötvözve a módosító anyag hatása 3—5-szeresére növelhető. A találmány szerinti összetételű, Ca-ot, Ba-ot, Mg-ot és Si-ot — mint főalkotókat — tartalmazó komplex módosító anyag használata — a megnövelt hatékonyság miatt —• azzal az előnnyel is jár, hogy a szokványos módosító anyagokból felhasznált mennyiség 1/3—1/5 részével is elérhető a kívánt hatás. A találmány szerinti összetételű komplex módosító anyagnak rendkívül erős falvastagságérzékenység csök-5 kentő hatásán kívül további előnye az, hogy nagymértékben biztosítja az „A" típusú grafitforma kialakulását, ezáltal az ausztenit kristályok határán elhelyezkedő eutektikus „B", „D" vagy „E" típusú grafit kiválásával kapcsolatos szilárdságcsökkenés kiküszöbölhető, mert 10 az egész szövetben egyenletesen elosztott túlnyomóan „A" típusú grafit kristályosodik. A találmány szerinti összetételű, Ca-ot, Ba-ot, Al-ot, Si-ot és Mg-ot — mint főalkotókat —• tartalmazó komplex ötvözet igen előnyösen használható csillapított 15 acélok végdezoxidálására, mert a szokásosnál alacsonyabb oxigénszintet biztosít és igen kedvezően befolyásolja a negatív hőmérséklettartományban mért fajlagos ütőmunka alakulását. 20 1. példa C Si Mn P S % 3,30 1,36 0,40 0,054 0,01 25 összetételű öntöttvasat az alábbi összetételű 2—5 mm szemnagyságú komplex módosító anyaggal, valamint összehasonlításképpen a szokványosán használt CaSi ötvözettel (28 % Ca, 60% Si) üstben kezeljük 30 35 Si Ba Ca Mg Al 0,15 63,25 6,15 6— 2,52 1,62 A módosítás után nyert szilárdsági értékeket, valamint a beadagolt módosító anyag mennyiségét az alábbi összeállítás szemlélteti: Adagolt módosító anyag % o-B kp/mm2 kp/mm2 HB kp/mm2 Eutektikus cellák száma db/cm2 Grafit típus CaSiBaMg — 0,10 0,20 0,30 16,7 26,8 28,0 31,8 33,3 47,1 48,0 53,2 187 179 179 187 88 128 250 175 80% B, 20% E 90% A, 10% E 90% A, 10% E 90% A, 10% E CaSi — 0,10 0,20 0,30 16,7 19,6 22,4 24,1 33,3 39,2 40,5 42,0 187 178 175 177 88 128 128 130 80% D, 20% E 50% A, 50%D + E 60% A, 40% E 60% A, 40% E 2. példa Si Mn 3,30 1,56 0,40 0,054 0,01 összetételű öntöttvasat az 1. sz. példában említett — találmány szerinti — összetételű komplex módosító anyaggal üstben kezelünk. A módosított öntöttvasból — a falvastagságérzékenység csökkentő hatás vizsgálata céljából —• lépcsős próbát öntünk. A következő táblázat az adagolt komplex módosító anyag mennyiség 55 60 65 függvényében a Brinell-keménységgel jellemzett falvastagságérzékenységet tünteti fel. Adagolt komplex CaSiBa Mg módosító anyag, % HB kp/cm 2 Adagolt komplex CaSiBa Mg módosító anyag, % Lépcső vastagság mm 5 10 20 30 50 415 211 170 167 161 0,10 255 207 177 170 170 0,20 218 198 177 173 170 0,30 215 187 177 170 161 0,50 215 191 180 170 159 2