Чугун с шаровидным графитом

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет по делам изобретений и открытийОпубликовано 07,08,80, Бктллетеиь Ле 29 Дата опубликования описания 07.08, 80(72) Авторы изобретения В. А. Альбинский и Н. И, Клочнев Рижский дизелестроительный завод(54) ЧУГУН С ШАРОВИДНЫМ ГРАФИТОМ Изобретение относится к черной металлургии, в частности к высокопрочным чугунам с шаровидным графитом, легированных медью и предназначенных цля изготовления ответственных деталей машин,Чугуны с шаровицным графитом, соцер 5 жащие в качестве легирующего элемента мець, хорошо известны и служат, в частности цля изготовления отливок с перливйной либо пеолитоферритной структурой ме10 таллической основы, в результате чего достигается упрочнение и повышение износостойкости отливок 1,Наиболее близким к изобретению по технической сущности и цостигаемому результату является чугун следующего химического состава, вес.%:Углерод 2,5-4,5Кремний 1,5-4,5Марганец до 3,0Медь до 2,0Никель до 1,0Хром до 1,0Титан цо 1,0 Ванадий цо 3,5Кобальт до 1,0 Молибден до 2,5Ниобий до 2,0 Вольфрам до 2,5 Олово до 0,5 РЗМ до 0,5 М агний до 0,1 Железо Остальное (2), Чугун имеет высокие характеристики точности, Недостатком известного чугуна является низкая вязкость и пластичность.Бель изобретения - повышение вязкос- ти и пластичности.Бель цостигается тем, что чугун дополнительно соцержит алюминий и кальций при следующем соотношении компонентов, %;Углерод 2, 8-3,8 Кремний 2,2-3,5 Марганец О, 3-0,9 Медь О, 15-0,75 Никель 0,05-0, 25Хром 0,05-0,2575392 Титан 0,05-0, 12Ванадий 0,01-0, 10Кобальт0,00 1-0,0 15Вольфрам 0,00 1-0,0 15Молибпен 0,00 1-0,0 155Ниобий 0,00 10,00 5Олово 0,00 1-0,0 10Магний О, 020-0,080Церн й 0,0 10-0,003Алюминий 0,01 -0,0510Кальций 0,0 15-0,035Железо ОстальноеСоцержание кальция и алюминия в составе предложенного чугуна с шаровипным графитом, взаимно пополняя пруг пруга, положительно воздействует на структурообразование и в отличие от известного чугуна обеспечивает непосрецственно в литой структуре получение перлитоферритной, преимущественно перлитной матрицы 0 беэ структурно-свободного цемента или карбидов, которые в значительном количестве и размерах имеют место в известном чугуне. Кроме этого, структурно-свобопные макрокарбипы в известном чугуне25 располагаясь по границам зерен матриц, охрупчивают чугун при упрочнении. Обнаруженные в преплагаемом чугуне на электронномикроскопическом уровне микрокарбиды, располагаясь исключительно по центру зерен сгущенного тонкодисперсного перлнта и упрочняя матрицу, не оказывают охрупчиваюшего влияния, наследуя в иэотермически закаленной ферритной структуре центральное расположение в зернах 35 бейнита.Таким образом, содержание кальция и алюминия в составе предложенного легированного чугуна с шаровипным графитом обеспечивает оптимальное сочетание его 40высокой пластичности, вязкости и проч 3 фности как непосрепственно в литом, так и в иэотермически закаленном состоянии.Чугун выплавлялся в индукционной печи с кислой футеровкой тигля.Известный чугун выплавлялся при использовании в шихте рассчетных количест. литейного хромоникелевого чугуна марки ЛКЗ-(Н, тип 12 10 по ТУ 14-15-3-74 МЧМ СССР с цобавкой в шихту металлической меци, Расплав этого чугуна модифицировали металлическим магнием с ферросилицием и с добавками ферроцерия. Препложенный чугун выплавлялся при использовании в шихте расчетного количества бокситного титаномецистого литейного чугуна марки БТМЛ 3, степень легирования медью 2, по ТУ 14-15-4-74 МЧМ СССР. Расплав препложенного чугуна об. рабатывали комплексной железо-кремыиймагний-кальциевой лигатурой типа ЖКМК 4 р по ТУ ЧЭМК 14-15-39-74, Для испытаний механических свойств отливали брусковые пробы по ГОСТ 7293-70 с размером основания клина 25 мм, Заливка брусковых проб осуществлялась в сырые . песчаные формы.Механические свойства определялись как в питом состоянии, так и после изотермической закалки по режиму: нагрев и выпержка в печи при 850+10 С и закалка с этой температурой в селитровую ванну с температурой 330-350 С с выцержкой образцов в течение пвух часов и с послепуюшим охлажпением на возцухе. Химический состав известного и препложенного чугунов приведен в табл. 1, а цанные по механическим свойствам в литом и изотермически закаленном состоянии в табл, 2.,2 97 Использя произв ование предложенного чуаства ответственных, аинженных деталей машин,тепени повышает их долтоспособность и нааежн чески нагрчительнойость, рябо эксплуд тени я мул д К аль юминийелезоИсточи принятые во 1, Горшков влению отливПодписноеитета СССРрытийкая наб., ц. 4/5 илидл 1 Ц 1 П "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,Чугун с шаровидным графитом, соцержаший углероа, кремний, марганец, медь, никель, хром, титан, ванааий, кобальт, молибден, ниобий, вольфрам, олово, магний, церий и железо, о т л и ч д ю ш и й с я тем, что, с целью повышения вязкости и пластичности при одновременном упрочнении отливок как непосрецственно в литом, так н в изотермически закаленном состояниях, он цополнительно соаержит алюминий и кальций при слецуюшем соотношении компонентов, вес.0;УглеродКремний 3 к дз 4 852/23 Тир дж 694 ЦНИИПИ Государственного к по аелдм изобретений и о 113035, Москва, Ж, РаувМарганецМецьНикельХромТитанВанадийКобальтМ олибаенНиобийВольфрамОловоМагнийБерий 0,3-0,9О, 15-0750,05-0, 250,05-0,250,05-0, 120,0 1-0, 100,00 1-0,0 15О, 001-0,0150,00 1-0,0050,001-0,015О, 00 1-0,0 100,020-0,0800010 0,0030,0 15-0,0:350,0 1-0,05Остальноеаики информации,внимание при экспертизеА. А. Справочник по изгоок из высокопрочного чугу 961, с, 62-74.РГ М 2428822,7/10, олублик. 1977 (про