Призначення. Створення нових марок феритних високоміцних чавунів з кулястим графітом для отримання з них литих виробів з поліпшеними фізико-механічними та службовими характеристиками.
Технічні характеристики. Феритний високоміцний чавун з масовою часткою кремнію від 2,3 % до 2,9 %, сірки 0,014 % і фосфору 0,015 % має наступні механічні властивості: σВ = 497-541 МПа, δ = 22,0-24,7 %, КС = 134-152 Дж/см2, твердість 156-170 НВ. Високоміцний чавун з вмістом сірки 0,024 % і фосфору 0,078 %: σВ = 482-507 МПа, δ = 18,1-22 %, КС = 72- 105 Дж/см2, твердість 160-170 НВ.
Галузь застосування. Оборонна, машинобудівна, вагонобудівна, суднобудівна, гірничо-видобувна, енергетична та інші галузі промисловості України.
Переваги. Зниження витрати дорогих модифікаторів, підвищення виходу придатного литва, підвищення механічних та службових властивостей металу без застосування термічного оброблення.
Техніко-економічний ефект. Технологія дозволяє підвищити одночасно міцність, пластичність і ударну в’язкість феритного високоміцного чавуну на 20-30 %, збільшити вихід придатного литва від 45 % до 65 %, зекономити до 400 кВт/год електроенергії при виробництві 1 т виливків, збільшити термін експлуатації литих деталей в 1,3-1,5 рази.
Опис. Суть технології полягає у комплексному модифікуванні і рафінуванні базового чавунного розплаву феросиліцій-магній- кальцієвими лігатурами сумісно з флюоритом кальцію. Утворюваний при цьому легкоплавкий шлак системи CaO-SiO2- CaF2 виконує функцію рафінування, зменшуючи забрудненість розплаву неметалевими вкрапленнями. В результаті підвищення ступеню рафінування розплаву кальцієм і утвореним рідкоплинним шлаком, ефективність процесу модифікування збільшується на 25-30 % (це дозволяє зменшити витрату модифікувального сплаву) та забезпечується формування щільної ізотропної структури з високим ступенем її сфероїдизування, графітизування, феритизування і підвищення рівня фізико-механічних властивостей (особливо пластичності до 20-25 %) високоміцних чавунів у виробах. Технологія забезпечує отримання литих виробів (виливків) із феритного високоміцного чавуну з підвищеною пластичністю (δ = 20-25 %), який після оброблення кальцієвмісними сплавами має однорідну дрібнокристалічну структуру, стабільні показники міцності (σВ = 490-540 МПа, КС = 132-155 Дж/см2) і твердості (156-170 НВ), покращену оброблюваність різанням. Такий пластичний високоміцний чавун придатний для виготовлення широкої номенклатури виливків машинобудівних деталей, деталей залізничного транспорту (корпуси букс, фрикційні клини, деталі гальмівної системи), оборонного призначення (зокрема, різноманітні корпуси снарядів), енергетичної (для побудови “зелених” електростанцій) та інших галузей промисловості України.