172001. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szferolitos öntöttvas előállítására

5 172001 6 visszanyerés hatásfoka legalább kb. 85% és gyakran megközelíti a 100%-ot. A mellékelt két ábrán szferolitos öntöttvas olvadékok mikrofényképfelvételeit mutatjuk be. Az 1. sz. ábrán olyan olvadékot látunk, amelyet a találmány szerinti eljárással és a találmány szerinti utókezelőszerrel kezeltünk, míg a 2. sz. ábra a kereskedelemben kapható oltóanyaggal érintkeztetett olvadékot szemlélteti. Szferolitos öntöttvasat általában nyersvas, acél, öntvényhulladék és/vagy egyéb szokásos kiindulóanyagok olvasztásával olyan mennyiségekben állítanak elő, amelyek elegendőek ahhoz, hogy a kívánt összetételű vasolvadékokat kaphassanak. Az olvadékok ilyen módon történő előállítása általánosan ismert. Ezen ismert módszer szerint a vasolvadékot egy vagy több gömbgrafitképződést elősegítő szerrel érintkeztetik, abból a célból, hogy lényegében a vasban jelen levő grafitot gömbgrafittá alakítsák át. A gömbgrafitképződést elősegítő szerek összetétele, valamint az ezeknek a szereknek az olvadékba történő bevitelére alkalmazott technikai módszerek általánosan ismertek. A találmány szeriti eljárást az alább következőkben gömbgrafitképződést elősegítő szerként magnézium alkalmazása kapcsán ismertetjük a megfelelő kezelés során, jóllehet nyilvánvaló — és ez a leírásból is kitűnik — hogy más, a szakmában szokásosan alkalmazott gömbgrafitképződést elősegítő szerek ugyanolyan jól használhatók. Amint azt már említettük, a találmány szerinti eljárás lehetővé teszi csökkentett magnézium mennyiségek alkalmazását a gömbgrafitképződés elősegítésére, anélkül, hogy ez jelentős mértékben befolyásolná a kohászati tulajdonságokat (különösen a gömbgrafitszemcsék nagyságát, eloszlását és a gömbgrafitképződés teljességét az ily módon kapott szferolitos öntöttvasban). Míg a kezdeti, a gömbgrafitképződést elősegítő kezelést általában olyan mennyiségű magnézium hozzáadásával végzik, amelynek eredményeként a vasra vonatkoztatott magnézium tartalom a kész szferolitos öntöttvasban kb. 0,03 és kb. 0,075%, előnyösen kb. 0,04 és kb. 0,06%, különösen pedig kb. 0,045% és kb. 0,055% között van, megállapítottuk, hogy ahhoz, hogy a kész öntöttvasban a gömbgrafitképződés ugyanolyan mértékét érjük el, a találmány szerinti eljárás lehetővé teszi csökkentett mennyiségű magnézium alkalmazását, mégpedig oly mértékben, hogy a szferolitos öntöttvasban a megfelelő, találmány szerinti kezelés után a magnézium az öntöttvasra vonatkoztatva kb. 0,02 és kb. 0,055 súly%, előnyösen kb. 0,03 és 0,045 súly%, különösen pedig kb. 0,033 és kb. 0,042 súly% között van jelen. A „csökkentett mennyiségű" kifejezést úgy kell értenünk, hogy a találmány szerinti eljárás kezdeti kezelési szakaszában legalább kb. 10%-kal, előnyösen legalább kb. 15%-kal, gyakran pedig legalább kb. 20%-kal vagy ennél is kevesebb gömbgrafitképződést elősegítő szert kell alkalmaznunk, ha a következőkben részletesebben ismertetett utókezelőszert használjuk. A fenti százalékos megtakarítások azon hasonló célú eljárásokkal történő összehasonlítás eredményei, amelyek nem használnak utókezelőszert vagy valamilyen jellegzetes és ismert oltószert alkalmaznak. A találmány szerinti «ljárásnál bármely alkalmas, a gömbgrafitképződést elősegítő szer, bármely al-5 kalmas módon bevihető az olvasztott vasba, a legelőnyösebbnek mégis a magnéziumot vagy a magnézium/ritka földfém ötvözeteket találtuk. Miután az olvasztott vasat - általában a kiöntéstől számított kb. 15 percen, különösen pedig kb. 10 10 percen belül érintkezésbe hoztuk a gömbgrafítképződést elősegítő szerrel, az olvadékot kb. 0,8 és kb. l,8súly%, előnyösen pedig kb. 1 és kb. 1,6 súly% magnéziumot tartalmazó utóötvözettel érintkeztetjük. Az utóötvözet egyéb alkotói tág 15 határok között változtathatók, feltéve, hogy megállapítottuk, hogy az ötvözet az öntöttvassal összefér és a kész öntöttvasra semmiféle káros hatással nincsen. Az utókezelő ötvözet jellemző módon szilícium- vagy ferroszilícium-alapötvözetből áll, 20 amely kisebb mennyiségekben más alkalmas összetevőket, például alumíniumot, nikkelt, kalciumot, szilíciumot vagy egyéb hasonló alkotqt is tartalmaz. Egy alkalmas utóötvözet például a következő tartalmazhatja: Alkotó Súly% szilícium 45-83 alumínium 0,1-4 magnézium 1-1,6 kalcium 0,1-4 bárium 0,1-9 stroncium 0,1-4 vas a maradék Alkalmazhatunk e célra nikkel-magnézium-ötvö-45 zeteket is. Különleges alapkeverékek más, különleges összetevőket is tartalmazhatnak. Az utókezelőszert az egyes különleges alkotók olvasztásával és homogén keverésével tehetjük kémiailag kötött homogén ötvözőmassza előállítására 50 alkalmassá. Miután az utókezelőszert kb. 0,25 és kb. l,5súly%, előnyösen pedig kb. 0,4 és kb. 0,8 súly% közötti mennyiségben az olvadékhoz adtuk, az utóötvözetet a massza megfelelő mozgass tásával homogénen diszpergáljuk, szétoszlatjuk az olvadékban. Az utókezelőszerben jelen levő magnézium visszanyerése a találmány szerint legalább kb. 85%-os, sőt gyakran közel 100%-os. A magnézium 60 visszanyerést a szferolitos öntöttvas megnövelt magnézium tartalma és a magnéziummal végrehajtott kéntelenítés magnézium veszteségeinek összege, osztva az utókezelőszerrel bevitt magnézium mennyisége útján kapott tört alakjában határozzuk 65 meg. A szakember számára nyilvánvaló, hogy a 3