Ферросиликомагний в Минске

Ферросиликомагний: модификатор графита для высокопрочного чугуна

Ферросиликомагний комплексная лигатура на основе кремния, магния и железа, применяемая для сфероидизирующей обработки расплавов чугуна. Введение магния в жидкий металл обеспечивает выделение графита в шаровидной форме, что кардинально изменяет механические свойства отливок: повышается прочность при растяжении, относительное удлинение и ударная вязкость. В отличие от чистого магния, использование ферросиликомагния снижает пироэффект и повышает усвоение модификатора за счет растворения Mg в кремнистой основе.

Химический состав и маркировка

Содержание магния в сплаве варьируется от 5 до 15% в зависимости от марки. Кремний выступает в роли технологической основы, обеспечивающей растворение магния и снижающей температуру плавления лигатуры. Дополнительно в состав могут вводиться редкоземельные металлы (церий, лантан), кальций и барий для стабилизации процесса модифицирования и подавления влияния вредных примесей серы и кислорода.

Технология применения

Лигатуру вводят в расплав чугуна с температурой от 1420 до 1480 C методом сандвич-процесса или в ковш с закрытой реакционной камерой. Расход ферросиликомагния составляет от 1,2 до 2,0% от массы металла и зависит от исходного содержания серы. Для достижения полной сфероидизации остаточное содержание магния в чугуне должно составлять от 0,03 до 0,06%. При использовании лигатур с РЗМ допускается снижение остаточного магния до 0,025%.

Гранулометрический состав подбирается под конкретные условия плавки: для обработки в ковше применяют фракции от 5 до 25 мм, для внутриформенного модифицирования от 0,2 до 2,0 мм. Крупные фракции обеспечивают замедленное растворение и пролонгированное действие, мелкие быстрое усвоение при минимальном пироэффекте.

Влияние на структуру и свойства чугуна

Сфероидизация графита переводит чугун из класса серых (СЧ) в класс высокопрочных (ВЧ). Типичные значения механических свойств после модифицирования:

• предел прочности при растяжении от 400 до 800 МПа;
• относительное удлинение от 2 до 15%;
• твердость по Бринеллю от 140 до 320 HB;
• ударная вязкость KCU от 10 до 60 Дж/см.

Области применения

Ферросиликомагний используется в литейных цехах машиностроительных предприятий при производстве:

• коленчатых валов и распределительных валов для двигателей внутреннего сгорания;
• корпусов насосов, арматуры и запорной трубопроводной техники, работающей при давлении от 16 до 40 бар;
• зубчатых колес, шестерен и деталей трансмиссий;
• корпусных деталей для горнодобывающего оборудования и карьерной техники;
• элементов железнодорожного пути крестовин, рамных рельсов, деталей стрелочных переводов;
• отливок для ветроэнергетических установок ступиц, кронштейнов, валов редукторов.

Преимущества использования

Применение ферросиликомагния обеспечивает стабильное получение шаровидного графита в отливках с толщиной стенки от 5 до 200 мм. Лигатура позволяет контролировать усадку металла, снижает склонность к отбелу в тонких сечениях и повышает герметичность корпусных деталей под гидравлическими нагрузками. Сплавы с добавками РЗМ дополнительно нейтрализуют отрицательное действие титана и свинца, присутствующих в шихтовых материалах.

Условия хранения и транспортировки

Ферросиликомагний поставляется в стальных барабанах, мягких контейнерах МКР или полипропиленовых мешках с полиэтиленовым вкладышем. Лигатура гигроскопична: попадание влаги вызывает выделение водорода при контакте с расплавом и увеличивает пироэффект. Хранение осуществляется в закрытых складских помещениях при влажности не более 60%. Срок хранения без потери модифицирующих свойств до 12 месяцев с даты отгрузки.

Вопросы и ответы (FAQ)