Магниевые модификаторы для чугуна

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 26 Декабря 2011 в 12:17, реферат

Краткое описание

Основные особенности модификатора для обработки чугуна:
Узкие диапазоны колебания содержания активных элементов в модификаторе обеспечивают максимально возможную степень усвоения магния от обработки к обработке.
Стабильная и контролируемая реакция магния с чугуном улучшает условия труда на участке обработки расплава при проведении модифицирования.

Содержимое работы - 1 файл

Магниевые модификаторы для чугуна.doc

— 63.00 Кб (Скачать файл)

Магниевые модификаторы для  чугуна

ФСМг9 ФСМг7 ФСМг5 ФСМг4 ФСМг3 СК10Мг9

Основные  особенности модификатора для обработки  чугуна:

  • Узкие диапазоны колебания содержания активных элементов в модификаторе обеспечивают максимально возможную степень усвоения магния от обработки к обработке.
  • Стабильная и контролируемая реакция магния с чугуном улучшает условия труда на участке обработки расплава при проведении модифицирования.
  • Увеличивает количество включений графита и степень их шаровидности.
  • Снижает склонность чугуна к отбелу. Минимизирует усадку в отливках.
  • Обеспечивает высокие литейные свойства обработанного чугуна.
  • Обеспечивает экономически выгодное (рентабельное) модифицирование.
 

  Модификатор        

    металлов  и сплавов, вещество, малые дозы которого существенно изменяют структуру и свойства обработанного им металла или сплава. Эффект от такой обработки называется Модифицированием.        

     Согласно  классификации П. А. Ребиндера, М. делят на две группы. М. первого рода — поверхностно-активные вещества — адсорбируются на зародышах, возникающих на центрах кристаллизации, и тормозят их рост, в результате чего появляется большое количество новых зародышей, рост которых становится возможным из-за уменьшения концентрации М. на их поверхности. М. второго рода — т. н. М. инокулирующего действия — облегчают образование в расплаве центров кристаллизации, например коллоидных частиц, оказывающих влияние на зарождение кристаллов металлических фаз при затвердевании. При появлении большого числа таких центров образуется повышенное количество мелких зёрен основной фазы или мелких включений других фаз. Иногда на этих центрах кристаллизуются фазы, иначе не выпадающие в материале.         

     М.  обеих групп размельчают зёрна  материала (включений), но М. первого  рода усиливают переохлаждение расплавов при кристаллизации, а второго — уменьшают.         

     

Модифицирование         

    металлов  и сплавов, введение в расплавленные  металлы и сплавы Модификаторов, небольшие количества которых резко влияют на кристаллизацию, например вызывают формирование структурных составляющих в округлой или измельченной форме и способствуют их равномерному распределению в основной фазе. В результате М. сплавы приобретают более тонкую структуру, что улучшает их механические свойства. М. применяется при производстве отливок из чугуна (см. Модифицированный чугун) и силуминов (см. Алюминиевые сплавы) и др. М. отличается от микролегирования, при котором увеличение дозировки присадки приводит к обычному легированию (См. Легирование) (без явной границы между получаемыми эффектами). При М. увеличение дозировки присадки либо невозможно (из-за малой растворимости, летучести), либо неэффективно, либо вредно (перемодифицирование). Иногда при смешении двух различных расплавов наблюдается явление жидкого М. Эффект, подобный М., может быть получен при некоторых физических методах воздействия на жидкий металл, например при ультразвуковой обработке, наложении электромагнитного поля и др. 

Некоторые модификаторы (магний, большинство  лантаноидов, иттрий) при определённой их дозе вызывают выделение графита округлой формы, вследствие чего образуется чугун с шаровидным графитом, называемый высокопрочным. Такой вид модифицирования существенно увеличивает прочность чугуна и резко повышает его пластичность и вязкость. Основные способы модифицирования: на жёлобе печей, в автоклавах, в специальных ковшах, например герметизированных, вдуванием, введением модификаторов через лигатуры (См. Лигатура) или соли, в литниковых системах литейных форм.

Лигатура

    Лигатура в металлургии, вспомогательные сплавы, применяемые для введения в жидкий металл легирующих элементов (см. также Легирование, Легированная сталь) с целью придания определённых свойств металлическому расплаву (например, жидкотекучести) или затвердевшему металлу (повышенной механической прочности и др.). Усвоение легирующего элемента из Л. выше и устойчивее, чем при введении его в чистом виде. Л. получают сплавлением входящих в её состав компонентов либо восстановлением их из руд, концентратов или окислов. В чёрной металлургии Л. отличают от ферросплавов, используемых не только для легирования, но и для раскисления металлов. Л. называют также металлы, которые вводятся в благородные металлы (золото, серебро и др.) для придания им нужных свойств (например, твёрдости) или удешевления изделий. 

Концентрационные элементы,

 концентрационные цепи, один из видов гальванических элементов. Различают концентрационные элементы двух типов: с переносом ионов и без переноса ионов. Концентрационные элементы с переносом ионов получают погружением двух одинаковых электродов (например, серебряных) в разделённые полупроницаемой перегородкой растворы одного и того же электролита (например, нитрата серебра) различной концентрации. Электродвижущая сила в таких концентрационных элементах возникает в результате непосредственного переноса электролита из более концентрированного раствора в менее концентрированный. В концентрационных элементах второго типа выравнивание концентраций электролита происходит в результате химических процессов, происходящих на двух различных электродах. Пример концентрационного элемента без переноса ионов — серебряный и платиновый электроды, погруженные в раствор соляной кислоты. При одинаковом соотношении концентраций электролита электродвижущая сила концентрационного элемента без переноса ионов в два раза больше, чем у концентрационного элемента с переносом. Концентрационные элементы применяют при измерении коэффициента активности и чисел переноса. См. также Химические источники тока. Активность, Переноса числа. 

Рауля законы        

    количественные  зависимости, связывающие концентрацию раствора или с давлением насыщенного  пара растворителя над раствором, или  с изменением температуры кипения (замерзания) раствора. Один из законов  Ф. Рауля (См. Рауль) гласит: относительное понижение парциального давления пара растворителя равно мольной доле растворённого вещества, т. е.        

              

    где p1 — давление насыщенного пара растворителя над раствором, х2 — мольная доля растворённого вещества. В такой форме закон применим лишь к растворам, насыщенный пар которых ведёт себя как идеальный газ. Растворы, для которых соотношение (1) выполняется при всех концентрациях и при всех температурах в области существования раствора, часто называются идеальными (совершенными). В более общем случае в соотношении (1) должны использоваться не давления и концентрации, а летучести (См. Летучесть) и активности (См. Активность). Для другого закона Рауля, по которому повышение температуры кипения (tкип) или понижение температуры замерзания (tк) раствора прямо пропорционально моляльной концентрации растворённого вещества, имеют место соотношения:        

     Δtкип = Еэm, Δtк = Eкm, (2)        

    где Δtкип — величина повышения tкип и Δtк — величина понижения tк, m — моляльная концентрация раствора, а Еэ и Ек — т. н. эбулиоскопическая (см. Эбулиоскопия) и криоскопическая (см. Криоскопия) постоянные растворителя (они приводятся во многих физико-химических таблицах). Соотношения (2) используют для определения молекулярной массы (См. Молекулярная масса) растворённого вещества по экспериментально определяемым величинам Δtкип и Δtк 

Изопиестический метод

Если  два раствора нелетучего

вещества  поместить в замкнутую систему, то растворитель

перегоняется  от одного раствора к другому, пока

концентрация  обеих растворов не изменится  так, что

установится одинаковое давление пара. 
 
 
 

Информация о работе Магниевые модификаторы для чугуна