Сплав для легирования и модифицирования чугуна

Союз СоветскихСоциалистичесиикРеспублик О П И С А Н И Е 956591ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ФГг(088,8) но делам иэобретеинй и открытийОпубликовано 07.09.82. Бюллетень33Дата опубликования описания 07,09,82 В.К.Ханин, Ю.Т,Ланин, П;К.Стофато, И.И.Быков, ИЛ 2 аздайаринЛ.Н,Козлов, Ю,П. Никитин и Б.Л, ГудимовичЛипецкий филиал Всесоюзного проектно.технологического института "литейного производстваБ 1.:.ь.(54) СПЛАВ ДЛЯ ЛЕГИРОВАНИЯ И МОДИФИЦИРОВАНИЯ ЧУГУНА15 20 Изобретение относится к литейному производству, в частности к вопросу обработки чутуна комплексными сплавами в процессе непрерывного литья заготовок.Наиболее близким к изобретению по составу компонентов является сплав следующего состава вес.%: цианомид кальция 83,2 - 87; бор 1,5 - 8,4; алюминий остальное (1). Однако при изготовлении чугунных. заготовок, например направляющих станин металлорежущих станков методом непрерывного литья не удается получить иэделия с высокой износостойкостью, из-за наличия высо. кого содержания сильных карбидостабилиэирующих компонентов, которыми являются цианомнд кальция и бор. Кроме того, цианомид кальция способствует появлению в поверхностном слое заготовки отбела на глубину 2 - 3 мм, что отрицательно сказывается на обрабатьтваемости металла и его износостойкостиНаиболее близким к изобретению пб технттческой сущности .и достигаемому реэульта. ту является сплав 12) для легнровання и модифицирования чугуна следующего состава, вес.%:Бор 1,6-2,3Алюминий 50-70Кальций 7 - 12Железо ОстальноеНедостаток данного сплава заключается в том, что он не позволяет значительно повысить износостойкость чугуна и снизить отбел,Целью изобретения является повышение иэносостойкости и снижение отбелаПоставленная цель достигается тем, что сплав, содержащий алюминий, бор, железо, дополнительно содержит фосфор при следующем соотношении компонентов, вес.%:Алюминий 20 - 40Бор 1 - 5Фосфор 5 - 35Железо ОстальноеДополнительный ввод в состав сплава фосфора в количестве 5 - 35% способствует ловы. шению износостойкости обрабатываемого чугуна, Присадка фосфора к ферритному серому65659 Таблица 1 Химический состав сплава, вес,% Сплав ГТ" Остальн 85 58,20 Н 27,а блица Физико-механические свойства лав Коэффициенттрения безсмазки лубина отбе заготовки,мм,2 1,2 0,22 0,5 2,22 О,Эчугуну в количестве до 0,5% повышает сопротивление износу до уровня, соответствующего перлитному чугуну. Фосфор обеспечивает получение в чугуне фосфидной эвтектики,расположенной в виде сетки. Наличие фосфит.ной сетки улучшает адсорбцию пленки смазочного масла, которая прочно сцепляется с металлом и не срывается при трении. В результате этого уменьшается опасность сухого тре.ния. Кроме того, за счет графитизирующего 10действия фосфора на чугун, он способствуетуменьшению отбела в заготовках. Оптимальноесодержание фосфора в сплаве должно бытьв пределах 5 - 35%. При содержании в сплавефосфора меньше 5% его влияния на повышение износостойкости практически не ощущается. При увеличении содержания фосфора более 35% выступающие твердые частицыфосфидов, производя царапание сопряженного материала, выкрашиваются и увеличиваютизнос.В лабораторных и опытно. промышленных,условиях выплавлены и испытаны составысплавов, приведенные в табл, 1,Составсоответствует. известному, составы- Н - предлагаемому сплаву,1 аПроверку эффективности действия сплавовпроводят на чугуне следующего состава, весЯ:углерод 3,35; кремний 2,18; марганец 0,62;фосфор 0,11; сера 0,04.Чугун расплавляют в индукционной печиемкостью 50 кг, температура расплава 1350 С,Обработку расплава проводят путем погружения на дно ковша мелкодробленного сплава перед выпуском чугуна Количество вводимого сплава составляет 1,0% от веса жидкого чугуна. Обработанный чугун переливаютв металлоприемник установки непрерывноголитья и производят вытяжку заготовки прямоугольного сечения 40 в 1 мм. Для исследования износостойкости из заготовок вырезаются темплеты, а глубина отбела определяется ло излому.Результаты исследований приведены втабл. 2,Проверка предложенного состава сплава показывает его высокую эффективность по сравнению спрототипом. Так, коэффициент трения без смазки уменьшается с 0,28 до 0,21,относительная износостойкость возрастает на20% и глубина отбела уменьшается с 1,5 до04 - 05 мм,956591 Фосфор Железо 5 - 35Остальное Составитель Т. ПлатицинаТехред М. Рейвес Корректор О. Билак Редактор М. Дылын Тираж 660 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьпий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д, 4/5Заказ 6524/7 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Формула изобретенияСплав для легирования и модифицнрования чугуна, содержащий алюминий, бор, железо, о т л и ч а ю: щ и й с я тем, что, с целью повышения износостойкости чугуна и уменьшения отбела, он дополнительно содержит фосфор при следующем соотношении компонентов, вес.%:Алюминий 20 - 40Бор 2 - 5 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 22 476320, кл. С 21 С 7(00 1974. ,2. Авторское свидетельство СССР Кф 551400,1 о кл. С 22 С 3500, 1977.