Лигатура

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 9) И)5/О 4 С 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ теиномуазрабоения о чно аК 4-20 5-25 0-.40 г нии льедкоэемельные металлы 0,5(7 1) Научно-исследовательский институт автотракторных материалов и Мелитопольский завод "Автоцветлит" им.ХХУ 1 съезда КПСС(53) 669. 15-618.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР У 831847, кл. С 22 С 35/00, 1981.Авторское свидетельство СССР У 706461, кл. С 22 С 35/00, 1979.(57) Изобретение относится к областилитейного производства, в частностик составам лигатур для получения Изобретение относится к ли производству, в частности к р т" ке составов лигатур для получ чугуна с шаровидным графитом.Цель изобретения - повьппение степени усвоения магния и улучшение пластических свойств высокопрочного чугуна с шаровидным графитом.Лигатура, содержащая магний, марганец, медь, редкоземельные металлы, фосфор, никель, дополнительно содержит висмут при следующем соотношении компонентов, мас.Е:Магний 1Марганец высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. Цель изобретения - повыше" . ние степени усвоения магния чугуном. и улучшение пластических свойств высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. Лигатура содержитмас.й: магний 14-20; марганец 5-25; медь 20-40; редкоземельные металлы 0,5-5; фосфор О, 1-0,5; висмут 0,0-0,5; никель остальное. Дополнительный ввод в состав лигатуры висмута позволяет в 2-2,5 раза повысить удлинение чугуна, на 15-203 увеличить степень усвоения магния из лигатуры, обеспечить степень сфероидизации графита не менее 957. Рекомендуется применение лигатуры для коленчатых валов автомобилей и других отливок.2 табл. Фосфор 0 1-0,5Висмут О, 01-0,5Никель ОстальноеБлагодаря дополнительному вв чугун висмута увеличиваетсяцентров графитизации при вторимодифицировании чугуна и предощается образование цементита втуре, повьппается относительноенение чугуна с шаровидным граф(свыше 0,57) приводит к образоцементита, поскольку висмут призбытке является сильным отбелщим чугун элементом. При содержвисмута менее 0,012 его положиное влияние не обнаруживается.1456480 Таблица 1 Содержание компонентов, мас,% в составе лигатуры Компоненты 1 (из- вестная 13 21 14 17 20 10 Магний Марганец 4 26 20 25 10 При содержании магния в лигатуре 14-20% обеспечивается необходимая экономичность при получении чугуна с шаровидным графитом. При содержании магния менее 14% увеличивается расход лигатуры, а при содержании магния свыше 20% ухудшается степень усвоения магния. Выбранные пределы содержания марганца обеспечивают снижение температуры плавления лигатуры, снижение температуры исходного чугуна, благодаря чему улучшается усвоение магния иэ лигатуры При уменьшении содержания марганца (ниже 5%) усвоение магния уменьшается, а увеличение содержания марганца в лигатуре (более 25%) приводит к отбелу и снижению пластических свойств чугуна. Ввод фосфора в состав лигатуры в количестве 0,1-0,5% улучшает ее дробимость. При содержании фосфора более 0,5% снижаются пластические свойства и хладностойкость чугуна, а при содержании менее 0,1% ухудшается дробимость лигатуры.Проводят опробование предлагаемой лигатуры.Лигатура выплавлялась в индукционной печи на шихте, состоящей из никеля, меди и фосфористой меди, магния чушкового, марганца металлического, цериевого мишметалла МЦ 40. После расплавления и перегрева до 1450-1480 С лигатуру сливали в различный ковш, вводя под струю металлический висмут.Чугун плавили в тигельной индукционной электропечи емкостью 10 т. Химический состав исходного чугуна, %: С 3,45-3,61; 81 2,05-2,35; Мп 0,9-. О, 95; Б О, 012-0, 0185; М О, 35- 0,5; Р 0,04-0,05; Сц 0,35-0,45.Опробуемые лигатуры, составы которой приведены в табл. 1, вводилина дно ковша емкостью 0,5 т вместе с модификатором ФС 75 Л. Отливали пробыдля механических испытаний отливкиколенчатых валов на автоматическойформовочной линии,Количество вводимой лигатуры из10 1 расчета ввода в чугун О, 1% магниянаходилось в пределах 0,5-1,0% отмассы жидкого чугуна, количество вводимого ФС 75 Л- 0,5% от массы чугуна.15 Результаты испытаний представленыв табл,2,Из представленных в табл,2 данныхвидно, что при обработке чугуна лигатурой предлагаемого. состава в 2-2,520 раза повышается относительное удлинение чугуна, на 15-20% .возрастаетстепень усвоения магния. Формула из обретения25 Лигатура, содержащая магний, марганец, медь, редкоземельные металлы, фосфор, никель, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения 30 степени усвоения магния и улучшенияпластических свойств высокопрочного чугуна с шаровидным графитом, она дополнительно содержит висмут при следующем соотношении компонентов,35 мас,%:Магний 14-20Марганец 5-25Медь 20-40Редкоземель 40 ные металлы 0,5-5,0Фосфор О, 1-0.,5Висмут О, 01-0,5Никель Остальное1456480 11 родолжение табл. Содераание компонентов, масЛ," в составе лигатуры Еомяоиеты юйф1 (иэ" евст- иая 2 3 120 30 40 30 . 30 Медь 20 Кремний 9 Железо 5 2,5 2,5 0,5 2,5 5 РЗМ Барий Кальций 5 фосфор 8 0,09 0,60,005 0,55 01 03 05 0,01 0,25 0,5 Висмут Никель ОсОсОсталь- Ос- Ос 20 таль- тальное ное таль- тальное ное ное Таблица 2 Состав Степеньусвоениямагния, 7. Остаточное солигатуры держание магния в чугуне,7 вюМПа Х НВ 212 44 52 208 192 51 218 50 218 53 О, 053 233 52 Запредельные значения. Механические свойства чугуна