Ковкий чугун

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 005 А 19) цд 4 С 22 С 3 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Ь ин ение ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИ(57) Изобретение относится к металлургии и может быть применено припроизводстве отливок, работающих вусловиях низких температур. Цельизобретения - повышение пластических свойств при отрицательных температурах. Новый чугун содержит,мас.Ж: С 2, 2-2, 9; 81 0,8-1,2, Мп 0,30,6; Ч. 0,03-0,57; А 1 0,02-0,03, Ва0,12-0,28; ВИ 0,02-0,05, В. 0,0010,005 и Ре остальное. Дополнительныйввод в состав чугуна Ва, ВМ и Вобеспечивает повышение пластичности(при -40 и -60 С) в 3,0-3,6 раза иудароустойчивости при -40 и -60 Св 2,5-9,8 раза. 2 табл,1420059Изобретение относится к металлургии, в частности к разработке составов чугуна для отлива, работающихв условиях низких температур и ди 5намических нагрузок.Цель изобретения - повышение пластических свойств при отрицательныхтемпературах,Введение бария в количестве 0,12,0,28 мас.% повышает стабильностьструктуры (после графитизирующего,отжига) в широком интервале низкихтемператур и компактность (фактор,и знакопеременным динамическим на грузкам, что обеспечивает повышениеударной вязкости и пластичности при, низких температурах. При концентра"ции бария менее О, 12 мас.7. повьппениястабильности структуры и пластических 25свойств чугуна при отрицательных температурах не достигается, а при повышении содержания его более0,28 мас.7 отмечается усиление гра; фитизирующего влияния бария на структуру металла, выделение графита влитом металле и снижение пластических свойств как при обычных, так ипри отрицательных температурах.Висмут введен в качестве отбеливающего компонента в количестве 0,001-350,005 мас.%, измельчающего структурулитого и отожженного металла, увеличивающего стабильность механическихсвойств и способствующего повышениювыносливости и ударно-усталостной,40прочности в условиях знакопеременныхнагрузок и пластических свойств приотрицательных температурах. Нижняяконцентрация висмута принята от содержания (0,001 мас%), при котором45исключается образование в литом металле свободного графита, а верхнийпредел концентрации ограничен содержанием (0,005 мас.%), выше которогоувеличивается загрязненность границ 5 Озерен и хрупкость белого чугуна, существенно удлиняется цикл графитизирующего отжига и снижаются пластичностьи динамическая прочность,Нитриды бора введены для повышения скорости графитизации в процессеотжига и стабильности структуры ковкого чугуна в отливках, измельченияХимический состав, мас.й Чугун глерод Кремний Марганец Ванадий Аломиний Барий Нитриды исмут Железобора Известный 0,3 0,5 0,022 Остальное 0,9 2,5 Предлоненный 0,02 0,001 -н,03 О,ООЭ , 0,05 0,005 -ф 0,02 0,12 0,022 0,16 0,8 0,3 0,03 0,4 0,31 2,2 2 к 5 0,6 0,57 0,03 0,28 1,2 Таблица 2 ая ойчивоспри. арная вявкМДн/мф, при Временное Относител сопротив- удлинени ление, МПа,72 0 48 86 0,6 49 О,31температура металла составляла 14001420 С. 11 ерегрев расплава в дуговойэлектропечи 1480-1500 С.Алюминий, барий и нитриды боравводили в раздаточные литейные ковшиоемкостью 2 т при 1430-1460 С, а висмут в раэливочные ковши, Заливку модифицированного чугуна для получениятехнологических проб: 16 мм образцови отливок кронштейнов, ступиц и вилок, производили на напольном литейном конвейере. в сырые песчано-глинистые формы, Усвоение бария составило82-853, нитридов бора 87-927 и висмута 73-753.Для получения ковкого чугуна отливки подвергают отжигу с проведением 1-й стадии графитиэации при960-980 С и 2-й стадии - при 660-,680 С в течение 3,5-4 ч,В табл. 1 приведены химические состаны ковких чугунов, а в табл, 2 -механические свойства.Как видно из табл. 2, предложенный ковкий чугун обладает более вы 420059сокими показателями пластичности(в .3-3,6 раза) и удароустойчивостипри отрицательных температурах (в52,5-9,8 раза),формула изобретения 10 Ковкий чугун, содержащий углерод,кремний, марганец, ванадий, алюминий и железо, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения пластических свойств при отрицательных температурах, он дополнительно содержит барий, нитриды бора и висмут при следующем соотношении компонентов, мас.7:Углерод 2,2-2,9 Кремний 0,8-1, 2 Марганец 0,3-0,6 Ванадий 0,03-0,57 Алюминий О, 02-0, 03 .,Барий О, 12-0,28 Нитриды бора 0,02-0,05 25 Висмут 0,001-0,005Железо ОстальноеТаблица 1