Лигатура

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 80) 219664и 4 С 22 С 35 00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ 10-20 0,01-1 4-8 0,01-0)1 35-55 1-3 6-12 ОстальноеКремнийУглеродАлюминийКальцийМедьБорХромЖелезо ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Научно-производственное объединение по тракторостроению "БАТИ"(54) (57) ЛИГАТУРА, содержащая кремний, углерод, алюьщний) кальцийи железо,. о т л и ч а ю щ а я- с ятем, что, с целью повмшения износостойкости и герметичности чугуна присохранении показателей обрабатываемости, она дополнительно содержитмедь, бор и .хром, при следующем соотношении компонентов, мас.Х:30 45 Кремний, алюминий, углерод икальций в указанных количествахулучшают условия для действия меди,бора и хрома, структуру графита ирасстояния между его включениями,препятствуют отбелу отливок. Железо. Изобретение относится к чернойметаллургии, в частности к ферросплавам и лигатурам, применяемым для внепечной ковшовой обработки чугуна.Цель изобретения - повышение иэносостойкости и герметичности чугунапри сохранении показателей обрабатываемости режущим инструментом.П р и м е р. Лигатуру получают наэлектрометаллургическом комбинате 10Гпутем сплавления ферросилиция, меди,ферробора, феррохрома, металлическогоалюминия и силикокальция в индукционной печи. Для корректировки составалигатуры по содержанию углерода присаживают электродный бой, Полученнуюлигатуру измельчают на щековых дробилках до фракции менее 6 мм. Фракцию менее 0,5 мм отсеивают на сите,Лигатуру вводят в ковш после его 20заполнения на 0,2-0,25 объема в количестве 1,0% от массы расплава. Исходный состав чугуна, мас.%: С 3,38;81 2,65; Мп 0,69; Я 0,068; Р 0,083.Температура чугуна при введении 25олигатуры 1360-1350 С, Для сравнениярасплавленный чугун обрабатываютизвестной лигатурой со среднимсоставом, мас.%: 81. 70,0; Са 3,5;А 1 О 9; С 0 6.Медь и бор, находящиеся, в лигатуре в виде о-раствора бора и меди и медьбористой эвтектики, в присутствии хрома совместно с остальными компонентами лигатуры раство 35ряются в аустените и феррите, в томчисле являющемся составной частьюперлита, искажают его кристаллическую решетку, вызывают дисперсионноетвердение, чем улучшают упруговязкиесвойства и прочность металлическойосновы,Одновременно, вследствие изменений условий графитизации, увеличиваются расстояния между включениямиграфита, следствием чего являютсяувеличение износостойкости и герметичности чугуна. Это происходитбез заметного изменения дисперсности перлита, при умеренном повышении твердости и сохранении приемлемой обрабатываемости чугуна,1 является растворителем остальных компонентов лигатуры.При содержании меди, бора и хрома меньшем нижних пределов указанных диапазонов эффективность воздействия лигатуры на структуру чугуна заметно снижается. Повышение верхних пределов приводит к чрезмерному повышению твердости чугуна, ухудшению его обрабатываемости.При содержании кремния апюминия и углерода меньшем нижних пределов диапазонов в чугуне, обработанном лигатурой, возникает отбел и ухудшается обрабатываемость. Повышение верхних пределов содержаний элементов приводит к снижению износостойкости и герметичности чугуна.Отливки, полученные из чугуна, обработанного лигатурой в количестве 1% от массы расплава, обладают хорошей обрабатываемостью, а изделия после обработки характеризуются повышенной износостойкостью за счет изменения структуры графита и упруговязких свойств металлической основы чугуна.Износостойкость чугуна, обработанного лигатурой, определяют на машине СМЦпри трении скольжения со смазкой, содержащей абразивные частицы. Величину относительной износостойкости рассчитывают как частное от деления величины износа образцов эталона на величину износа испытываемого чугуна. Твердость НВ измеряют при вдавливании шарика 9 10 мм под нагрузкой 3000 кг. Герметичность определяют, подвергая образцы одностороннему давлению керосина. Относительную герметичность е определяют как частное от деления величины герметичности испытываемого чугуна на величину герметичности серийного чугуна.Обрабатываемость проверяют при точении образцов чугуна резцами, оснащенными пластинками твердого сплава, и оценивают длительностью работы резцов от начала испытаний до возникновения на задней грани резца площадки износа шириной 2 мм, Относительную обрабатываемость С рассчитывают как частное от деления обрабатываемости испытанного чугуна на обрабатываемость серийного чугуна.Для получения комплексной характеристики качества чугуна в отноше70,0 Нет Нет Нет 0,9 0,6 Продолжение таблицы Вариант Состав чугуна, мас.7 ТТ( Примечание НВ Е д С 2 177 1 ю 20 1 31 118 185 179 1 ф 25 135 1 э 17 1 97 187 1 ь 38 1 э 41 112 2 ю 18 202 1,42 1,44 1,02 2,08 205 1 э 44 1145 Оэ 91 1 э 90 175 1)05 1 э 1 11 08 1 э 25 165 10 10 10 10 Известный чугун Серийный чугун нии его износостойкости, герметичности и обрабатываемости определяютпоказатель 2, как произведение относительной износостойкости , отноСреди вариантов состава лигатуры третий вариант 3 соответствует среднему значению диапазонов содержаний элементов разработанной лигатуры. Варианты 2 и 4 - пределам диапазонов содержания элементов.Варианты 1 и 5 получают при содержаниях элементов, выходящих за предесительной герметичности в и относительной обрабатываемости С. Химический состав лигатур и результатыиспытаний приведены в таблице. лы установленных диапазонов. Вариант 6 - известный, вариант 7 - серийный чугун.Из приведенных данных видно, 55 что при среднем содержании элементов предлагаемой лигатуры относительная износостойкость чугуна, обработанного ею, возрастает в 1,38 ра1219664 Составитель Н.ШепитькоРедактор А.Козориз Техред И.Попович Корректор В.Синицкая Заказ 1236/37 Тираж 567 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий 113035, Иосква, ЖРаушская наб д. 4/5Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 за, относительная герметичность - в 1,4 1 раза, относительная обрабатываемость - в 1, 12 раза в сравнении с теми же характеристиками серийного чугуна.Койплексный показатель качества чугуна, учитывающий его износостойкость, герметичность и обрабатываемость, находится в пределах 1,97- 2,18, достигая максимума при среднем содержании лигатуры.5При применении известной лигатурывеличина комплексного показателя составляет 1,25, что значительно меньше, чем в случае применения предлагаемой,