172001. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szferolitos öntöttvas előállítására
11 172001 12 II. sz. táblázat Kísérlet száma Gömbgrafitképzőszer kg/to Kiöntés előtti kezelés kg/to Mg Kémiai összetétel súly% Ce S Si Magnézium visszanyerés % 5. 0,59 C szer, 1,76 0,043 0,007 0,010 2,34 97 6. 0,87 Kereskedelmi B oltószer, 1,05 0,056 0,007 0,012 2,80 7. 0,59 Kereskedelmi B oltószer, 1,05 P.P33 0,006 0,011 2,36 Mechanikai tulajdonságok Kísérlet száma Szakító- Brinellszilárdság keménység kg/cm2 x 10 3 Szakítószilárdság és Brinnel-keménység viszonya Nyújtószilárdság kg/cm2 x 10 3 Százalékos nyúlás % 5. 6,67 201 470 3,97 14 6. 6,02 204 419 3,92 12 5,69 192 421 3,72 10 30 Az 5. és 6. sz. kísérletek egybevetése ismét azt mutatja, hogy a találmány szerinti eljárással olyan szferolitos öntöttvasat kapunk, amelynek kohászati és mechanikai tulajdonságai legalább olyan jók, mint a szokásos eljárással előállított termék hasonló tulajdonságai. Az adott esetben ezt az 35 eredményt az első kezelésnél a gömbgrafitképződést elősegítő szer mennyiségének 32%-os csökkentésével érjük el. A 7. sz. kísérlet eredményeiből azt láthatjuk, hogy ha a gömbgrafitképző szer mennyiségét a szokványos eljárás keretében csökkentjük 40 hasonló mértékben, olyan terméket kapunk, amelynek kohászati és fizikai tulajdonságai lényegesen rosszabbak. Összehasonlító példák 45 Az 1. példában ismertetett módszert ismételjük, azonban olyan magnéziumtartalmú ferroszilícium-ötvözetekkel, amelyek 0,5 súly%, 2,1 súly% és 3,5 súly% magnéziumot tartalmaznak. Ezeket az 50 ötvözeteket utánkezelőszerekként alkalmazzuk. Mindegyik ötvözet kb. 48 súly% szilíciumot tartalmaz, míg a maradék lényegében vas. Mindegyik utánkezelő ötvözetet a vasolvadék mennyiségére vonatkoztatva kb. 0,7 súly% mennyi- 55 ségben adjuk az olvasztott vashoz, amelyet előzetesen az 1. példában alkalmazott gömbgrafitképződést elősegítő szerrel az ugyanebben a példában ismertetett módon érintkeztettünk. A 2,1 súly% és 2,3 súly% magnéziumot tartalmazó ötvözetek be- 60 vezetését az olvadékba nagy mennyiségű füstképződés és számos fellángolás kíséri. A magnézium visszanyerés ezen ötvözetek esetében kb. 40%-os (az 1. példában ismertetett módon meghatározva). 3,5 súly%-os magnéziumtartalmú ötvözet adagolása 65 hullámzásokkal, füstfelhők keletkezésével és túlzott mértékű fellángolásokkal jár. A magnézium visszanyerés kb. 25%-os. A 2,1, 2,3 és 3,5 súly% magnéziumtartalmú ötvözetek adagolásánál az egészségi és biztonsági ártalmak oly súlyosak, hogy ezeknek az ötvözeteknek az ipari méretű alkalmazási lehetősége kizárt. A 0,5 súly% magnéziumot tartalmazó ötvözet adagolásánál sem füstképződés, sem pedig fellángolás nem lép fel, ugyanakkor a magnézium visszanyerés hatásfoka igen nagy. Ahhoz viszont, hogy a magnézium mennyiségét a végeredményként kapott szferolitos öntöttvasban emelhessük és egyidejűleg kb. 15 vagy ezt meghaladó százalékkal csökkentsük az első kezelésnél gömbgrafitképzőszerként adagolt magnézium mennyiségét, az utókezelés során a 0,5 súly% magnéziumot tartalmazó ötvözetet olyan nagy mennyiségekben kellene alkalmaznunk, hogy a szferolitos öntöttvasban a szilíciumtartalom a kívánatos legnagyobb értéken túl emelkedne, ami a szferolitos öntöttvas kohászati és fizikai tulajdonságait lényegesen befolyásolná. A fentiekkel történő összehasonlítás és a találmány szerinti eljárással elérhető igen jó magnézium visszanyerési hatásfokok további szemléltetése céljából a 2. példában ismertetett C utókezelőszert (1,21 súly% magnéziumtartalom) 1482 C° hőmérsékleten és az olvadékra számítva 6 súly% mennyiségben magnéziummentes vas laboratóriumi olvadékához adjuk. Az adagolás pillanatában semmiféle füstképződés és semmiféle fellángolás nem észlelhető. Az olvadéknak az adagolás befejezése utáni kémiai elemzése 0,74 súly% magnéziumtartalmat mutat, ami lényegében a C utókezelőszer teljes magnézium mennyiségének felel meg. 6
