Основные элементы технологического процесса

Работы по получению чугуна с шаровидным графитом и изучению его свойств, впервые в Союзе начатые в ЦНИИТМАШ, в дальнейшем охватили большой круг научно-исследовательских организаций и заводов. На основании этих исследований, а также работ, проведенных за рубежом, разработаны основные элементы технологического процесса, дающие возможность отливать детали с высокими механическими и эксплуатационными свойствами и ставящими этот материал в один ряд с литой углеродистой сталью.

Однако разработка большинства этих способов или еще не вышла из лабораторной стадии или связана со значительными технологическими и экономическими трудностями. В настоящее время известен ряд способов получения шаровидного графита в структуре чугуна: введение магния и церия в состав чугуна; выплавка в глубоком вакууме чугуна, практически не содержащего серы; продувка аргоном жидкого чугуна с низким содержанием серы и марганца; применение присадок кальция, лития и др., введение магния и натрия в чугун в составе солей с восстановителем — силикокальцием и т. п. Практически в настоящее время промышленное значение имеет способ, основанный на обработке жидкого чугуна присадками магния.

Этот способ дает возможность в отливках с весьма широким диапазоном толщин стенок получать непосредственно в литом состоянии (или после термической обработки) структуру с шаровидным графитом и улучшенной металлической основой.

Низкая температура кипения магния (она на 200-250° ниже температуры жидкого чугуна) создает значительные трудности, обусловленные реакцией между магнием и жидким чугуном (взрывной характер протекания реакции, сопровождающийся разбрызгиванием и выплесками жидкого чугуна; опасный для зрения световой эффект сгорания магния над поверхностью металла в ковше со значительным выделением газов, дыма и пр.).