Чугун для разностенных отливок

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК Щ)5 С 22 С 37/1 ЗОБРЕДЕТЕЛЬСТВ Е ОТЛИВОКметалваноазличуглерода и к предела сциж ных сечения зли доточенна Ори содееди ниже нчивается уродля ходимыи ня прочцост ки, что су прочн ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ АВТОРСКОМУ С(46) 07.08.90, Бюл. 11- 29 (71) Московский автомобильный завод им, И.А. Лихачева(53) 669,15 в 1 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР Ь 1116086, кл. С 22 С 37/10, 1982.Авторское свидетельство СССР 9 1504280, кл. С 22 С 37/10, 1987. (54) ЧУГУН ДЛЯ РАЗНОСТЕННЫХ (57) Изобретение относится к лургии и может быть использо при производстве отливок с р Изобретение относится к металлурии, в частности к разработке соста вов чугуна для отливок с ра чноитолщиной стенок,Цель. изобретения - повышение предела, снижение склонности к образованию трещин и усадочной пористостив сечениях отливки с толщиной стенок 10-60 мм.Выбор граничных пределов содержания компонентов в чугуне предлагаемого состава обусловлен следующим,Ори содержании углерода и кремния ниже нижнего предела не обеспечивается необходимый уровень графитообразования, что приводит к резкому ,повышению прочности и твердости втонких сечениях, а также образованиютрещин в местах переходов от тонкихсечений к массивным. Ори содержании БО, 158 ЗМ ной толщиной стенок. 1.1 ель изобретения - повышение предела прочностиснижение склонности к с бряэовяциютрещин и усядочной пористости в сечениях отливок с толщиной стенки от10 до 60 мм. Чугун содержит, мяс.Е:С 3-3,5; 81 1,9-25," Мп 0)3-1; Р0,05-0,13; Б 0,03-0,2; РЗМ (цериеваягруппа) 0,035-0,055; Сг 0,1-0,4; Сц0,3-1; Т 1. 0,03-0,1; 1 е остальное.Изменение в предложецца."1 чугуне соотношения компонентов позволяет повысить предел прочности , в1,72 разя, устранить склонность кобразованию трещин, а также снизптьсебестоимость чугуна ця 8-19 руб.2 табл. емция выппе верхнего ется прочность в массив- и в ннх образуется расусядочная пористость, анни марганца, хрома и . него предела це обеспевень легировяция, цеобполучеция заданного уров Ори концентрации этих элементов и РМЗ выше верхнего предела увеличивается количество Аосфидной эвтектцприводит к большему разброости в сечениях различной толщины и появлению усядочцой пористости в массивных сечениях.Ори содержании титяця, РЗМ и серы ниже нижнего предела резко снижается продолжительносгь действия модификаторов, а в структуре чугуна ноявляют1583459 Чугуны выплавляют в вагранках. В качестве шихты используют. чушковые в том числе и медистые чугуны, возв, рат, сталь и ферросплавы, Редкоземельные металлы вводят в виде силикомиш 20 металла марки ФСЗОРЗМЗО. Отливки заливают при 1350-1380 С. о боставы чугунов приведены в табл.1,а их свойства в отливках блоков - в табл,2, Таблица 1 Содержание компонентов, мас,7.С Бз. Мп Р Б Сг РЗМ Сц Тз Ре Чугун Известный1 3,3 2,2 0,5 0,15 0,02 0,04 0,04 0,5 0,05 Осталь- ное Предлагаемый2 3 4 0,3 О,ОЗ З,О 1,9 0,3 0,05 0,03 0,1 0,035 0,65 0,06 1,0 0,10 З,З 2,2 0,75 0,09 О,Я 9 0,2 0,045 3,5 2,5 1,0 0.,13 0,20 0,4 0,055 П р и м е ч а н и е. Известный чугун содержит, мас.Ж: Я 0,06; В 0,003 7 0,05,.Таблица 2 Место расположения трещин Место расположения и плоСебестоимость Предел прочности прн растязении, МПа, в сечениях блоков толщиной,мм Чугун щадь,занятаяусадочной по 2ристостью, см чугуна,руб,/т Известный1 160,92 122 В сечениях 5,10 Трещины в местен 60 мм, площадь перехоца от се - 6-8 см чений 10 и 20 ммк сечению 60 мм 168 206 202 179 145 Предлагаемый2 Трещины отсут 236 230 226 120 215 22 Пористостьотсутствует 41,40 47,52 152783 ствуют л220 216 22 212211 208 210206 233 225229 218 3 4 н ся включения 1 царовидного графита.При повышении концентрации этих элементов выше верхнего предела в зонеперехода от массивных сечений к,тонким появляется усадочная пористость и трещины, а также снижаетсяобрабатываемость чугуна,При содержании фосфора ниже 0,057.не обеспечивается требуемая жидкотекучесть и образуется усадочная пористость в тонких сечениях, а при егоконцентрации свьппе 0,133 резко возрастает рассредоточенная усадочная пористость как в массивных, так и втонких сечениях.Чугун модифицируют в ковше 0,2 -, 0,3% ФСЗОРЗМЗО,Отливки блоков цилиндров двига, телей заливают при 1350-1380 С.Прочность при растяжении определяют йа стандартных укороченных образцах, вырезанных из соответствующихсечений отливок блоков цилиндров. Наличие трещин и рассредоточенной усадочной пористости в отливках определяют визуально: трещин - после литья, усадочной пористости - после механической обработки,Предлагаемый чугун имеет близкие показатели прочности в различных сечениях при отсутствии в отливках тре" щин и рассредоточенной усадочной пористости, что позволяет увеличить срок службы изготовленных из него деталей.3,0-3,5 1,9-2,5 0,3-1,0 0,05-0,13 0,03-0,20 0,1-0,4 0,035-0,055 0,3 - 1,0 0,03-0,10 Остальное Составитель Н, КосторнойТехред М,Хрданич Редактор Н. Рогулич Корректор Т, Палий Подписное Заказ 2232 Тираж 482 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,10 5 15834Прочность чугунов определяют на образцах, вырезанных из соответствующих сечений блоков. Усадочную пористость и трещины определяют визуально.Изменение в чугуне предлагаемого состава соотношения компонентов и ввод РЗМ цериевой группы позволяет повысить предел прочности 6 в 1,4- 1,72 раза, устранить склонность к образованию усадочной пористости и трещин, а также снизить себестоимость чугуна на 8-19 руб.Формула изобретенияЧугун для разностенных отливок, содержащий углнрод, кремний, марганец, фосфор, серу, хром, редкоземельные элементы, медь, титан и железо, отличающийся тем, что, с целью повышения предела прочности, 20 снижения склонности к образованию 59 6трещин и усадочной пористости в сечениях отливки с толщиной стенок О - бО мм, он содержит н качестве редкоземельных элементов элементы цериевой группы и содержит компоненты в следующем соотношении, мас,7: УглеродКремнийМарганецФосфорСераХромРедкоземельные элементыцериевойгруппыМедьТитанЖелезо