DE2458033B2 - Verfahren zur herstellung eines gusseisens mit vermikulargraphit - Google Patents
Verfahren zur herstellung eines gusseisens mit vermikulargraphitInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Gußeisens, mit überwiegend in Form von
sogenannten Vermikulargraphit vorliegendem Graphit unter Zusatz von Seltenerdmetallen.
Es ist bekannt, durch Behandlung einer mit Kalziumkarbid desoxydierten und entschwefelten Ausgangsschmelze
mit Cer-Mischmetall und anschließendem Impfen ein Gußeisen zu erzeugen, bei dem sich der
Kohlenstoff überwiegend in würmchenartige Form (Vermikulargraphit) ausscheidet (DT-AS 19 11024).
Von der Verwendung von Magnesium zur Entschwefelung wird dort abgeraten, weil Magnesiumsulfid schwer
abzuscheiden ist und beim Abstehen zur Rückschwefelung neigt und weil unerwünschter Kugelgraphit
auftreten kann.
Es ist außerdem ein Verfahren zur Herstellung von Gußeisen mit Kugelgraphit bekannt, bei dem eine
Mg-Vorbehandlung durchgeführt wird, um ein magnesiumbehandeltes Gußeisen mit Kugelgraphit zu erzeugen,
welches weitgehend frei von Einschlüssen ist (Offenlegungsschrift21
43 521).
Es ist weiterhin bekannt, bei einer mit Cer behandelten Schmelze durch Zusätze von Antimon ein
weitgehend perlitisches Grundgefüge zu erzeugen.
Da Antimon-Verbindungen schädliche Nebenwirkungen
haben können, soll die Verwendung dieses Elementes im Gießereibetrieb möglichst vermieden
werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, treffsicher und mit möglichst geringen Kosten eine Gußeisenlegierung
mit Vermikulargraphit herzustellen, bei welcher je nach gewünschten Material-Eigenschaften ein ferriti-
>o sches oder perlitisches Grundgefüge eingestellt werden
kann, wobei die Bildung von Karbiden auch in dünnen Querschnitten möglichst vermieden werden soll.
Bei mit Mg behandeltem Gußeisen mit Kugelgraphit kann durch Zugabe üblicher Mengen von perlitstabili-
'5 sierenden Elementen wie Cu, Sn, N2 ein perlitisches
Grundgefüge hergestellt werden, andererseits kann die gwünschte wurmartige Graphitform nicht mit einer
reinen Mg-Behandlung hervorgerufen werden.
Erfindungsgemäß wird deshalb zur Lösung der
*> gestellten Aufgabe vorgeschlagen, das Ausgangseisen
vor der Behandlung mit Seltenerdmetallen (z. B. Ce-Mischmetall) einer Magnesium-Behandlung zu unterziehen,
wobei die Mg-Zugabemenge so bemessen ist, daß der Schwefel bis auf Werte von 0,01 %, vorzugswei-
*5 se 0,006%, entfernt wird, aber nur eine so geringe
Mg-Menge im Eisen gelöst bleibt, die nicht ausreicht, um zur Ausscheidung von kugelförmigem Graphit zu
führen. Außerdem soll zwischen der Mg- und der Ce-Behandlung genügend Zeit zur Ausscheidung der
Mg-Reaktionsprodukte liegen.
Das auf diese Weise vorbehandelte Eisen kann mit einer wesentlich geringeren Ce-Miischmetallmenge zur
Ausscheidung von Vermikulargraphit bei der Erstarrung gebracht werden, als dieses ohne die Mg-Vorbehandlung
möglich wäre. Trotzdem wurden nach der Ce-Behandlung etwa gleiche Ce-Restgehalte wie bei der
normalen Behandlungsmethode gefunden.
Das erfindungsgemäß behandelte Eisen wird ohne weitere Zusätze ein überwiegend ferritisches Grundgefüge
aufweisen. Da die zugegebene Ce-Menge fast ausschließlich zur Bildung des Vermikulargraphites
verwendet wird, ist die Perlitbildung nicht wie bei dem
normal behandelten Gußeisen mit Vermiculargraphit durch Ce erschwert.
Durch Zusatz von normalen Mengen von perlitstabilisierenden
Elementen wie Cu und Sn kann das erfindungsgemäß behandelte Eisen auch mit perlitischem
Grundgefüge hergestellt werden.
Da Cer in Gußeisenlegierungen die Karbidbildung stark fördert und Karbide im allgemeinen unerwünscht
sind, wird bei dem erfindungsgemäß behandelten Eisen wegen der geringen Cer-Zugabemenge die Neigung zur
Karbidbildung geringer.
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung eines Gußeisens üblicher Zusammensetzung mit überwiegend Vermikulargraphit
unter Zusatz von Seltenerdmetallen, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Zusatz der Seltenerdmetalle das Ausgangseisen mit
Magnesium in solcher Menge vorbehandelt wird, daß der Schwefel-Gehalt auf Werte 0,01%, vorzugsweise
0,006%, sinkt und die Zeit zwischen Magnesium-Behandlung und dem Zusatz von Seltenerdmetallen,
so bemessen ist, daß durch das in der Schmelze verbleibende Magnesium keine Kugelgraphitbildung
hervorgerufen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Eisen nach der Mg-Behandlung in
einem beheizbaren Gefäß vorzugsweise einem Elektroofen warmgehalten oder aufgeheizt wird, bis
die Mg-Reaktionsprodukte weitgehend ausgeschieden sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gußeisenlegierung perlitstabilisierende
Elemente vorzugsweise Kupfer und Zinn zugesetzt werden, um ein perlitisches Grundgefüge
mit einer Härte über 200 HB zu erzeugen.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE2937321A1 (de) * | 1979-02-16 | 1980-08-21 | Inst Cercetari Stiintifice | Verfahren zur herstellung von gusseisen mit vermicullargraphit mittels doppelmodifizierung |
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