Чугун

тов,СССР982.СР979. ельство37/00,ьстно С37/10,(54 Изоб ится к металлу е о м высокоуг но к сост планов. Це и ии, оди нля етения тся зио корр ложе ныиГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ Н АВТОРСИОМУ СВИ(56) Авторское снидеУ 981426, кл. С 22 САвторское снидетеУ 831850, кл, С 22 С оньппение кавитационнои,иой стойкости чугуна, Предугун содержит компоненты следующем соотношении, мас.7: углерод 2,8-3,2; кремний 2,3-3,4; марганец 0,003-0,04; молибден 0,1-0,25; алюминий 2,5-4,0; железо - остальное.Совместньп ввод в состав чугуна алюминия н количестве 2,5-4,07 и повышение концентрации кремния повышают эксплуатационные свойства сплава за счет до-, полнительного легирования металлической основы, что приводит к уменьшению разности поляризационного тока между структурными составляющими, получению включений графита примерно одного раз. мера (90-120 мкм), равномерно распо - ложенных в металлической основе. Предложенный чугун целесообразно исполь- ОЯ зовать в корпусных деталях гидроаппаратуры, перекачивающей щелочные растворы, 1 табл.из расплавления высокоуглеродистгх металлизированных окатышей в индукционной печи, процесса науглероживанця, введения в расплав ферросплавов кремния и молибдена. Перед разливкой в ковш добавляют технический алюминий или силумин с учетом допустимого содержания кремния н отливках. Заливка образцов осуществляется с использованием фильтрующих элементов в литниковой системе для удатц 1- ния неметаллических включений и окисЦ 1 Х ПЛЕН, Расчет шихты для получения чугунапредлагаемого состава осуществляется с учетом усвоения кремния и алюминия на уровне 90-957. и молибдена ца уровне 85-907,Содержацтте компонентов в чугунеобуславливается технико-экономичес -10 Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам высокоуглеродистых сплавов железа, и может быть использовано для изготовления особо ответственных от:1 ивок, работающих в условиях трения скольжения при значительных гидроди 11 амических ударах и агрессивной атмосфере.Целью изобретения я 11 ляет 1 я повппе ние коррозионной и кавитациоцной стойкости чугуна.Предлокенный чугун содержит компоненты в следующем соотношении. мас.7.1Углерод 2,8-3,2 15КремнийМарганец 0,005-0,01Молибден 0 1-0, 2)Алюминий 25-4,0Железо Оста:1 ьцое 20Наличие в составе чугуна алюминия и повппение концентрации кремния существенно повышают эксплуатационные свойства сплава за счет дополнительного легирования металлической основы,25 что приводит к уменьшению разности пополяризационного тока между структурными и составляющими и получению включений графита примерно одно 1 о размера (90-120 мкм), равномерно раст:Олс- ЗО женных в металлической основе.П р и м е р. Для излучения стр /ктуры и свойств чугуна предлагаемо:"О состава были вь 1 плавлены сплавы, содержащие основные компоненты ца различных уровнях, а также известный сплав со средним уровнем содержанияКОМПОНЕцтоВ,Технология плавки чугуна состоит кими показателями, к.почаю 1 цими стонмост легируюп 111 х к 1 миоцентов, повып 1 ению эксплуатационных характеристикматериала и т 1 олглн;1 тетнные затрат 1на технолог;по производства деталей,Пределы ссгержа:.1 ил компоне 11 тов ъ с.тацов 1 ецы исходя из цолуче 1 ия благ оприятцсго сочетания свойств и структуры сплава, Пределы 11 О содер - жацгно углерода (2,8 - 3,27.) и кремния (.,3-3,4 И) выбраны исходя из обеспечения получения сплава с суммой С + + 1/3 Бт не более 4,357. Сочетанис концентрации кремния и углерода выбирается таким образом, чтобы с;1 лав це попал в за:втек-,ическу 1 о областьИ ИЗ ЖИДКОГО Рс 1 СП.1 с 1 ца НаКРИСТГП 1 Х 1 ИЗО вался перви:1 цый графит, црисутсгвие которого резко ухудшает изучаемые свойства.Влияние графита и кремния на раз - меры вкл 1 чеций графита носит экстремальный характер, С увеличением со - держания кремния до 27-, и алю 11 И 1 ия до 1,07. включеция графита увеличива:атся да 11 цейшее повыпецие перечис,1 еццых элементов приводит к унеличению количества включений графита иуменьшению размероц.Нижний г.редел по содержанию марггнца (0,004/), мо:1 ибдеца (017) и ал 1 омини 11 (2, 5/, ) обеспечивает пов 1 ше - цие свойств г;ри минимальной стет 1 ени легировация, Уиегниение марганца более 0,047 приводит к укру 1 нению графита (отдельные включения достигают длины 200 мкм) и аномалии в структуре, Увеличение мсциб,.,еца более 0,257 и алюминия более 4,07, не дает существенного повппения свойств чугуна и эко 11 омически нецелесообразно,Кроме того, повппецие эксплуатационных характеристик в предлагаемом составе чугуна связано с изменением химического состава и структуры материала, за счет упрочнения еталлической основ 1 сплава ал 1 омицием и кремнием. Повыпеццое содержание указа 1 цтх элементов дает возможность получить в структуре до 40-607. высоко. легированного феррита. Уменьшение содеркания молиодена снижает количество перлита в :труктуре до 20-307, Оптимальное соотношение элементов в составе сплава гара.ттирует высокий уровень свойств.Испытания на короозию проводили в 107.-цом растворе едкого натрия.Об1323605 Химический состав, мас,Х кснлуатационные харак- теристики Состав уровеньсодеркания зле ррозинаяойкостьмф ч авитационая стойкост мг/ч ентов Нп 1 Сг 15 стальное 14 065 0,55 0,12 0 0,47 0,023 Средний 2,71 1 звестый Лредла- гаемый и 0 0,005 2,50,22 3,2 2,8 2,33,0 2,81 НикнийСредний Верхний 1 О 0,1760,25 3,04 4,0 3,2 3;4 Составитель Н, ШепитькоРедактор М, Бандура Техред М.Ходанич Корректор В Бутяг Тираж 604ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб д каз 355 дписно роиэводственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная,разцы на коррозию цилиндрической формы (диаметр 10 мм и высота 30 мм)выдерживали в растворе 320 ч, Продукты коррозии с поверхности образца удаляли химическим и механическим спосо-,бом. Коррозию оценивали по потеревеса образца. Испытания на кавитационную стойкость проводили на магнитострикционной установке, собранной на основеультразвукового генератора мощностью3,5 кВт. Для увеличения амплитудыколебания образца использовали двухступенчатый конический концентратор,изготовленный из стали 40 ХН, с коэффициентом усиления К=2,6, Испытаниямподвергали полированную торцовую поверхность образцов диаметром 20 мм, 20помещенную в 103-ный раствор едкогонатрия,Режим испытания: частота колебания10 кГц; амплитуда колебания 12 мк;ток подмагничивания 10 А; анодный 25тснс 1,8 А; температура жидкости 30 С,время испытания 3 ч,Кавитационная стойкость оценивалась по потере веса образца. Химические составы чугунов и результаты исследований представлены в таблице.Как видно из таблицы, изменение количественного соотношения компонентов чугуна повышает эксплуатационные характеристики материала.Предлагаемый состав чугуна целесообразно испольэовать для изготовления корпусных деталей гидроаппара" туры, перекачивающей щелочные растворы. Формула изобретения Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, молибден и железо, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения коррозионной и кавитационной стойкости, он содержит компоненты в следующем соотношении, мас.Ж:Углерод 2,8-3,2КремнийМарганец 0,005-0,04Алюминий 2,5-4,0Молибден 0,1-0,25Железо Остальное