Чугун

(я)5 С 22 С 37/О ТЕНИЯ Ярос й за яткин,лев ГОСУДАРСТ 8 Е ННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРМ 1235970, кл. С 22 С 37/00, 1986,Авторское свидетельство СССРМ 985119, кл, С 22 С 37/ОО, 1983. Изобретение относится к металлургии, в частности к разработке составов чугуна для тонкостенных деталей приборов и электродвигателей.Цель изобретения - повышение литейных свойств термостойкости и ударной вязкости.Введение хрома в количестве 0,01-0,05 мас. измельчает структуру и оказывает модифицирующее влияние на расплав, снижает содержание неметаллических включений в чугуне, повышает жидкотекучесть, термическую стойкость, ударнуювязкость и обрабатываемость чугуна резанием, При концентрации хрома до 0,01 мас, его влияние на технологическую стойкость и технологические свойства незначительное, а при повышении его концентрации более 0,05 мас, увеличивается отбел, неоднород(54) ЧУГУН57) Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при производстве тонкостенных чугунных деталей приборов и электродвигателей. Цель изобретения - повышение литейных свойств, термостойкости и ударной вязкости, Чугун содержит, мас.0/р: С 3,2-3,6; Я 2-2,4; Ми 0,5-0,8; Сг 0,01- 0,05; Се 0,007-0,02; Са 0,002-0,006; нитриды алюминия 0,002-0,04: Ее остальное. Дополнительный ввод в состав предложенного чугуна кальция и алюминия в виде нитридов по сравнению с известным позволяет повысить жидкотекучесть в 1,06-1,10 раза, термо- Я стойкость в 1,5-1,79 раза; ударную вязкость в 1,2-1,36 раза, а также улучшить ростоустойчивость в 1,24-1,44 раза. 2 табл. ность структуры и ростоустойчивость чугу- Оуна, снижается обрабатываемость на метал- ф)лорежущих станках.Церий измельчает графит, улучшает уформу графита, оказывает модифицирующее влияние и повышает литейные и технологические свойства чугуна. При егосодержании до 0.007 мас, д модифицирую ищий эффект церия и технологические свой- йства чугуна недостаточны, а при увеличенииего содержания более 0,2 мас,0 у повышается концентрация неметаллических включе-.ний, увеличивается ростоустойчивость,снижается трещи ноустойчи вость и ухудшаются технологические свойства,Нитриды алюминия в количестве 0,0020,040 мас.ф улучшают обрабатываемостьрезанием и трещиноустойчивость, снижаютростоустойчивость. При концентрации нит1668454 ридов алюминия до 0,002 мас. увеличивается ростоустойчивость, трещиностойкость, обрабатываемость резанием и технологические свойства недостаточны, а при увеличении концентрации нитридов алюминия более 0,040 мас.% повышается угар и неоднородность чугуна, снижаются жидкотекучесть, термическая стойкость и технологические свойства, их стабильность,Концентрация углерода и кремния ограничена верхними пределами соответственно 3,6 мас. и 2,4 мас.,4, выше которых снижаются термостойкость, ударная вязкость и технологические свойства. При снижении их концентрации ниже 3,2 мас., (углерод) и 2,0 мас.(кремния) снижаются литейные свойства, ростоустойчивость и обрабатываемость резанием. Содержание марганца в пределах от 0,5 до 0,8 мас.повышает термическую стойкость и литейные свойства, При увеличении содержания его более 0,8 мас. технологические свойства снижаются, а ростоустойчивость увеличивается. При содержании его до 0,5 мас.; также снижаются технологические свойства. При содержании кальция 0,002-.0,006) мас., очищаются границы зерен в чугуне, повышаются технологические свойства. При увеличении содержания кальция более 0,006 мас,0 ь снижается трещиноустойчивость и уровень термической стойкости.Плавку чугуна производят в открытых индукционных печах с использованием методов переплава и последующим рафинированием при 1450-1480 С, выдержке в течение 3-10 мин, выпуска в литейный ковш с модифицирующими добавками. Феррохром вводят в злектропечь, а ферроцерий, силикокальций и нитриды алюминия в литейный ковш. Разливку чугуна производят в сухие песчаные Формы при 1360-1400 С. Жидкотекучесть определяют на спиральных Известный чугун содержит 0,9 мас.; пробах Кери, а ударную вязкость - на образцах типа 12 по ГОСТ 9454-78.В табл,1 приведены химические составы известного и предлагаемого чугуна, Чугу ны этих составов являются немагнитнымиконструкционными материалами. Экономичную скорость резания определяют при. точении на токарном автомате при глубинерезания 1,5 мм и подаче 0,8 мм/об при стой кости резца 60 мин.Термическую стойкость определяют пометоду термоциклирования, После 500 циклов теплосмен проверяют количество трещин. Режим термоциклирования 15 20-900 С.В табл,2 приведены данные о технологических и механических свойствах, известного и предлагаемого чугуна.Как следует из табл,1 и 2, дополнитель ный ввод в состав предлагаемого чугунакальция, а также алюминия в виде его нитридов позволяет повысить жидкотекучестьв 1,06-1,1 раза, термо"тойкость в 1,5-1,79раза, ударную вязкость в 1,21-1,36 раза. а 25 также улучшить ростоустойчивость предлагаемого чугуна в 1,24-1,44 раза.Формула изобретенияЧугун, содержащий углерод, кремний,марганец, церий, хром и железо, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышениялитеинь х свойств, термостой.ости и ударной вязкости, он дополнительно содержиткальций и нитриды алюминия, при следующем соотношении компонентов, мас.,: 35 Углерод 3,2-3,6Кремний 2,0-2,4Марганец 0.5-0,8Хром 0,01-0,05Церий 0,007-0,02 40 Кальций 0,002-0,006Нитриды алюминия 0,002-0,04 .Железо ОстальноеТаблица 1 люм ния и О 04 мас,магния,б 1668454 Таблица 2 Составитель Н.КасторнойРедактор Е,Папп Техред М,Моргентал Корректор М.Пож оизводственно-издательский комбинат "Патент". г д, ул,Гага аказ 2629 Тираж 369 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035. Москва, Ж, Раушская наб 4/5