Чугун

,1724597 Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 61) Дополнительное к авт. свил-ву22) Заявлено 11,10.78 (21) 26728(5 )М. Кл. С 22 С 37/1 1/22-02 ки .% с присоединением сударстввииыи комитет СССР о делам изобретений,03 ь 1 3) УДК, 669 15-196088.8) Белле и открытии 3.04 кования описания В. Г. Горенко, И. Г, Раздобарин, В, ф. Злобин, В. В. Л. Конопацкий, В. И. Корниенко и А. Б. Менак 72) Авторы изобретения овчук Институт проблем литья АН СССР .1 1) Заявител УГ ЛитииЖелезо 001-0,01Остальноечугуна посл относится к металлургии,итейному производствуименено для полученияов с низкой степенью Механические свойствамализации следующие:Предел прочности, кг/мУдарная вязкость, кгм/Относительное удлинениТвердость НВ, кг/мм О5-1 уны, сольные кие редко земеуппы, стронцняются дляервяков, вкл 570 и талей, ышей ия в чугунепрочности,ости. Наличие алюминия и липриводит к повышению егопластичности и износостой Наиболее близким к изотехнической сущности и дорезультату является чугункого состава, вес, %: Углерод Кремний Марганец стерен,и т.д., следуюшего%т чуг етению по игае мому хими го ава 1 хим о 20 НикельМедьМагнийКальци ые 0,00 1-0,0 0,2-4,0 Изобретение в;астности, к л и может быть пр износостойких чугун отбел иваемос ти,Известны износос держащие ниобий или металлы цериевой гр литий, которые приме например ще ч подщ ип н и ко в УглеродКремнийМарганецНикельМедьМагнийКальцийРедкоземелметаллыАлюминий О, 1-2,20,2-2,00,05-2,01, 0-8,00,01-0, 030,001-0, 1 2, 6-4,5 1,0-4,0 О, 1-1,2 О, 01-0,5 0,01-1,0 0,01-1,0 0,015-0, 1 0,015-0,06724597к получейию в микроструктуру структурно-свободного цементита, Эти элементы,модифицируя жидкий металл, способствуютполучению мелкодисперсного перлита в5 металлической матрице, что способствуетросту износсстойкости металла и егопрочностных характеристик.Отливки из чугуна предлагаемогосостава имеют свойства;1 О 73,0-74,5 Редкоземельныеметаллы О 005-0,15Алюминий 09005 04Железо ОстальноеМеханические свойства чугуна в литом.состоянии:Предел прочности, кг/см 63-65Предел текучести, кг/мм 42-45аОтносительное удлинение, % 6-9Твердость НВ, кг/мм 207-217Наличие алюминия в.чугуне от 0,005до 0,4% уменьшает чувствительностьчугуна к отбелу, приводит к получениюбольшого числа включений шаровидногографита и улучшает комплекс физико-механических свойств,Недостатком известного чугуне является высокая степень отбеливаемости.Цель изобретения - снижение степениотбеливаемости.Цель достигается тем, что чугун до" " "полнительно содержит сурьму, барий истронций при следующем соотношениикомпонентов, вес. %;Углерод 3,23,8Кремний 1,3-2,85Марганец 0,6-1,2Медь0,1 0,9Хром 0,05 0,6Никель 0,1-1,2Фосфор: О, 1-0,8Кальций 0,02-0,2Ллюминий 0,05-03Редкоземельныеметаллы 0,05-0,2СурьмаБарий О, 01-0, 2Стронций .0,05-0,25Железо Остальное1Сурьма резко снижает износ чугуна,а также улучшает технологические свойства; микроструктура становится мелкозернистой, металлическая" основа изферритоперлитной переходит-в перлитную,графит становится тоньше и мельче.Введение в чугун бария и стронциязначителЪноуменьшает склонноСть чугуна Предел прочности пирастяжении кгс/мм 46, 1-49,3Предел прочности приизгибе, кгс/мма15 Величина стрелыпрогиба, м 4,9 5,2Относительнаяизносостойкость 1,74-2,75Величина отбела на20 клине, мм 0-0, 5Составы предлагаемого и известногочугунов приведены в табл, 1.Технология.получения предлагаемогочугуна следующая.,Для выплавки чугунов, соответствующих по химичесюму составу предлагаемому, используют литые и передельныечугуны, стальной лом, ферросплавы и, сплавы, содержащие РЗМ, барий и стронций, Выплавку-чугунов проводят в индукционной печи МГП,Отливки подвергают металлографическимисследованиям, Определяют количествовключений шаровидного графита на единицуплощади шлифаРезультаты металлографических исследований чугунов с шаровидным графитоми соответствующие физико-механическиесвойства приведены в табл. 2.Как видно иэ приведенных данных,чугуны содержащие, вес. %:0,05-0,35)сурьмы, (0,01-0,2) бария, (0,05-0,25)стронция имеют значительно меньшуюсклонность к отбелу, например количество24 включений шаровидного графита на 1 ммуменьшается с 10-125 в известном чугуне до 0-0,5 в предлагаемом..1 о о о СОС О СОВ С,1 - С ДОо 7 оо о 0 р - О "О) СО о) - -1 СО Ф и 1С т"1О я о в Й Ф вИ СЧ СО О О ЙЮс Л Л сО СО О) О 3 Л с 0 Я о о о" Я о о о Щ о о Щ о Ю о оС 1 СО- йо о о о о о,о Я - С асо о оо о о о о о О О й Я Фо л о оО О О О О О ИСО фЧ О - Я Л О оо о о о О О) с СЧ сФ О р Ч Л Ю т о" о" о о о о Сб СО о о Жщо оВеличинаотбела на М икроструктура Предел прочности при растяжении, кгс/ммклине, мм Относи- тельная Количествовключений Перлит Твердостьа НВ Величина Предел прочности приизгибе,кгс/мм стрелыизгиба,м износостойкость шаровидногографита на1 мм 3 0,5 4 0,5 3 0,5 3 Оа 5 1,74 95 4,9-5, О 24049 51 245499 511 24,9-5, 2 2404,9-5,2 2404,9-5, 2 2404, 9-5, 2 2454;9-5, 2 250 73,0 48,1 1,84 74,4 47,8 1,82 74,0 46 й 3 2,73 73,2 73,8 2 68 95 40 48,5 4 0 0 2,67 74,1 74,5 48,0 275 95 3 0,5 49,3 Известный чугун 10-125 Цементит10-80 О, 1-0,8 0,02-0,20,05-0,3 Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, хром, никель, фосфор, , кальций, алюминий, редкоземельные металлы и железо, о т л и ч а ю ш и й с я35 тем, что, с целью уменьшения степени огбеливаемостий он дополнительно содержит сурьму, барий и стронций при следующем соотношении компонентов, вес, %;Углерод 3, 2-3,8Кремний 1, 3-2,85Марганец О, 6-1,2Медь О, 1-0,9Хром О; 05-0, 6Н икель 0,1-1,2 0,05-0,2 О, 05-0, 350,01-0,2 0,05-0,25Остальное Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР503930 й кл. С 22 С 37/10, 1976,2. Авторское свидетельство СССР 4550453, кл. С 22 С 37/10, 1977, Составитель Г. Дудик редактор Н. Кравдова рекред О. Андрейко Корреатор М. ВкгудаЗаказ 799/8 Тираж 694 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5