Чугун

(51)4 С 22 ВСЕОИОЗЧН 1 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ А ниСССР1982,ССР 1984,9 115 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРпО делАм изОБРетений и ОтнРытий(71) Всесоюзный заочный полческий институт(57) Изобретение относится к металлургии и может быть использовано припроизводстве деталей сельхоэмашиностроения. Цель изобретения - повьппение сопротивляемости эаеданию приотрицательных температурах. Новыйчугун содержит, мас.7.: С 2,8-3,4;Я 1,7-2,3; Мп 0,02-0,12; Сг 0,120,70; И 1 0,06-0,15; Си 0,08-0,5; Мо0,12-0,8; Се 0,02-0,09; нитрид бора0,002-0,008 и Ге - остальное. Вводбора в виде нитрида бора в составчугуна обеспечивает повьппение сопротивляемости заеданию при отрицательных температурах в 2,0-2,2 раза.2 табл.10 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 Изобретение относится к металлургии и может быть использовано припроизводстве отливок, работающих приотрицательных температурах.Цель изобретения - повышение сопротивляемости заеданию при отрицательных температурах.Выбор граничных пределов содержания компонентов в составе чугунаобусловлен следуюшим./Молибден в. количестве О, 120,8 мас.7. повышает стабильность структуры, степень дисперснос.ти и перлитизации структуры, увеличивает количествосорбитообразного перлита,его стабильность в условиях трения при отрицательных температурах,антифрикционные свойства чугуна в отливках, что обеспечивает сопротивляемость заеданию при отрицательных температурах, повышаетизносостойкость и эксплуатационнуюстойкость, При концентрации молибдена менее 0,12 мас.7. повышение дисперсности структуры, сопротивляемостизаеданию и эксплуатационной стойкости незначительное, а при увеличенииего содержания более 0,8 мас.7 снижается стрела прогиба, характеристики механических, антифрикционныхсвойств и эксплуатационной стойкости.Медь в количестве 0,08-0,5 мас.7стабилизирует перлит, измельчаетструктуру металлической основы, улучшает распрецеление перлита и повышает антифрикционные свойства, сопротивляемость чугуна заеданию при отрицательных температурах, что приводит к повышению механических свойстви эксплуатационной стойкости. Влияниемеди на структуру и антифрикционныесвойства начинает сказываться с концентрации 0,08 мас. ., а при увеличении содержания меди более 0,5 мас. ,увеличивается ликвация структуры,снижаются эксплуатационная стойкостьи сопротивляемость заеданию,Нитриды бора в количестве 0,0020,008 мас,оказывают модифицирующее. действие, изменяют Форму и характерраспределения графита, неметаллических включений, увеличивают содержаниеграфита завихренной и компактной формы, что повышает стрелу прогиба, механические характеристики чугуна, сопротивляемость заеданию при отрицательных температурах и эксплуатационные свойства отливок, Влияние нитрйдов бора начинает сказываться с концентрации 0,002 мас. , а при увеличении их содержания более 0,2 мас. , снижаются стрела прогиба, антифрикционные и эксплуатационные свойства при отрицательных температурах.Церий стабилизирует и измельчает структуру, способствует повьппению , износостойкости, сопротивляемости заеданию при низких температурах и эксплуатационной стойкости. При концентрации до 0,02 мас.его влияние незначительное, а при увеличении концентрации более 0,09 мас,7. увеличивается склонность к расслоению,количество неметаллических включений и снижаются служебные свойства и стрела прогиба,Нижние пределы содержания углерода (2,8 мас. ), кремния (1,7 мас,7) и марганца (0,02 мас. ) установлены с целью исключения в тонкостенных отливках образования в структуре эвтектического цемента, а верхние пределы по содержанию углерода (3,4 мас.7),кремния (2,3 мас. ) и марганца(О, 12 мас,7) установлены исходя изопыта производства чугунов с высокими механическими и антизащитнымисвойствами и исключения в структуреобразования феррита. При более высоких их концентрациях снижается сопротивляемость заеданию при трении.Нижние пределы. содержания хрома (О, 12 мас.7) и никеля (0,06 мас. ) обеспечивают требуемые прочностные, антизащитные и эксплуатационные свойства, а верхние пределы содержания хрома (0,7 мас,7) и никеля (0,15 мас. ) обоснованы тем, что при более высоких их концентрациях снижаются технологические свойства, пластичность, стрела прогиба и служебные свойства,Кроме того, при концентрации хрома более 0,7 мас,существенно возрастает отбел отливок, их твердость, склонность к трещинам и схватыванию,Чугун выплавляют в открытых индукционных печах методом переплава из шихты на основе предельных чугунов, чугунного и стального лома, чугунной стружки, ферромолибдена, металлического церия, бора, карбюризатора, никеля и ферросиликохрома, Плавку ведут форсированно с перегревом до 1480-1530 С, Выпуск металла с повышенным содержанием серы в разливочный ковш производят при 1480- 1500 С. Перед выпуском металла на дно ковша, имеющего температуру 7001357452 цательных температурах, позволяетповысить их надежность и долговечностьЧугун Содержание компонентов, мас.у ааю ма; Угле-Крем" Иарга" Хромрод , нийнец Известный 1,7 0,20 1,0 2,7 0,5 1,3 0,01 у Остальное 2,8 Предлагаемьй 2,8 2,3 0,02 0,12 О, 12 0,08 0,02 0,002 0,06 3 1 2 О О 05 О 3 О 12 025 О 17 006 О 005 3,4 1,7 0,12 0,7 08 0,5 0,09 0008 О,ОЗ О 01 О,О О,ОО 10 06 О 12 0009 О, 15 1,6 0,01 0,07 0,05 З 6 25 04 08 0,2 Ф Чугун содержит также бор О, 17 магний 0037 кальций 0,02 и карбоннтрнды титана 0 ЗХ. 800 оС загружают микролегирующие добавки: молибден, медь, церий и нитриды бора. Разливку металла для изготовления износостойких отливоко 5 производят при 1410-1450 С после модифицирования.В табл, 1 приведены химические составы износостойких чугунов опытных плавок, а в табл. 2 - механические и эксплуатационные свойства чугунов в отливках и стандартных обрацах.Как видно из табл. 2, предлагаемый чугун составов 2-4 позволяет получить в литых изделиях более высокие (197-2-19 раз) показатели сопротивляемости заеданию при отрицательных температурах по сравнению с известным чугуном, что обеспечивает увеличение эксплуатационной стойкости и надежности,1Использование предлагаемого чугуна для изготовления износостойких литых деталей, работающих при отриФормула изобретения Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, никель, медь, молибден, церий, бор и железо, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения сопротивляемости заеданию при отрицательных температурах, он содержит бор в виде нитрида бора при следующем соотношении компонентов, мас.Е:УглеродКремнийМарганецХромНикельМедьМолибденЦерийНитрид бора"0 Оо сч сч осч сч сч о л о1