Фосфористый чугун

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИК

„.Я0„2 3 A

М9С 22 С 37 00

ПЖУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ н asmacvowv csSSTasc Tsv (21 ) 3502632/22-02 (22) 22.10.82 (46) 15.12.84, Бюл. Р 46 (72) A.À.Áàðàíîâ, В.A.Êóðãàíîâ, Е.С.Терехова, В.Л.Гуторова, В.В.Лесовой, Я.П.Кушнир, Б.A.Кустов, Э .С.Макаров и K).H.Ñàìñîíoâ (71) Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии (53) 669.15-.196 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 735652, кл. С 22 С 37/10, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 487157, ил. С 22 С 37/00, 1974. (54 ) (57) ФОСФОРИСТЫЙ ЧУГУН, содержащий углерод, кремний, марганец, титан, фосфор и железо, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения хрупкой прочности и термостойкости, он дополнительно содержит кальций при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Углерод 4,0-4,3

Кремний О, 7-1, 2

Иарганец 0,6-1,2

Титан 0,05-0,12

Фосфор 0,15-0,4

Кальций 0,005-0,01

Железо Остальное

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1129263

Изобретение относится к черной. металлургии, в частности к фосфорис. тым чугунам, используемым для отливки изложниц, срок службы которых ограничен появлением и развитием трещин термической усталости.

Известен фосфористый чугун (1) следующего состава, мас.Ъ:

Углерод 2,5-4,3

Кремний 0,45-1,2

Марганец О, 2-1,0

Титан 0,03-0,2

Фосфор 0 5-1,2

Алюминий О, 05-1 4

Кальций 0,01-0,25

Медь 0,01-1,0

Редкоземельные металлы 0,01-0,25

Железо Остальное

Недостатками известного чугуна являются низкие хрупкая прочность и термостойкость.

Цель изобретения †.повышение хрупкой прочности и термостойкости чугуна.

Недостатками этого чугуна являются низкое сопротивление термической усталости и высокая стоимость, связанная с наличием в составе дорогостоящих редкоземельных металлов.

Наиболее близким к предлагаемому по достигаемому результату является фосфористый чугун f23 содержащий, мас.Ъ:

Углерод 3,4-4,3

Кремний 0 6-2,4

Марганец О, 2-1,0

Ванадий 0,03-0,15

Титан 0,03-0,2

Фосфор 0,35-1,2

Железо Остальное

Поставленная цель достигается тем, что.фосфористый чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, титан, фосфор и железо, дополнительно содержит кальций при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Углерод 4;0-4,3

Кремний 0,7-1,2

Марганец . 0,6-1,2

Титай 0,05-0,12

Фосфор 0 15-0,4

Кальций 0,005-0,01

Железо Остальное

Повышение хрупкой прочности и термостойкости чугуна путем введения в его состав кальция обеспечивается благоприятной формой, размерами и распределением фосйидной эвтектики в структуре чугуна и увеличением при этом ее термической стабильности.

Пример. Модифицирование чугуна титаном, кальцием и кремнием осуществляют при переливе жидкого доменного чугуна из чугуновозного ковша в раэливочный путем введения комплексной лигатуры — железо — кремний — кальций-титановой ТУ 14-5130-80 в количестве 0 7-0,9% к весу жидкого чугуна, Необходимое количество марганца в чугуне обеспечивают химическим составом передельного доменного чугуна. Использование в шихте доменных печей фосфористых руд позволяет получить содержание фосфора.0,15-0,4Ъ в передельном доменном чугуне.

В таблице приведены составы предлагаемого фосфористого чугуна и составы с содержанием компонентов выше и ниже предлагаемых пределов, а также свойства чугунов приведенных составов в сопоставлении со свойствами известного чугуна.

1129263

I о

)» о г- у

f1I 3 ц v . o о с Д о) доо

XC tCt»f ао о о х он ох@ и о )! ы

1 о л

Ч» %.»

СО о

LA ч3 м f O м м м сп, о

° Ф CO СЧ м м»Ф в н м

М

Cf) с

Х I sft

): не о vc а ась" х) х

ОЪ ч о

° и м

1

1

I

I

1 с Щ

О ),а О О

ЕФ)c4) аоиох енохх

И O)CWW и х о х и о.

° ф о

m o

LA - C»f

Ю. Г со м (ч со о т.4 ».1

CCf П) о о н

lA м (») с, с о о с) LA с о о а о

».ч а»\ м с с с о о о о

@-» с

МЪ о о с

Ю (с

О

О с ь

%! %» о о с с о î t

Р4 о с ь

1 м о: сч с ° с о о

Ю

Ю с

Ю (Ч о с о

CA

Ю с о о о ) м.) % Я-) с с с о о о

1

I .

I

I

I

1 ! ч. о с ° с о,. LO с

CD Ф с

I

I . I

I

I

EO с

С» о !ч е

° . с с

< ч о

0» с

С1! с Ю

»Э с (»)

I

I ! !

I

i

I Ф м с м чу

С») ф с с

»Ф м м с

»Ф

CD с

»3

1 н о

CO 4Ц Я!

If ф

1 .I 1

cfI

ОД)Х ое

U&g4

v а)

° и с

fIf х о

Ф

М ф !! а о

Ц о

1

1

1

1

I

I l I I I 1 !

)Ч 1 М с с с с о о

Ф

t м1 оъ о с с о о

1

I

) !

1

I !

I !

1.

1

t

1

1

I

I

1 !

Х

CII

Р

Э

В

)

Х

Ц о ф

Э о

4 н

v о

1129263

Составитель A.Ñoëîâåé

Редактор Л.Веселовская Техред С. Мигунова Корректор М.Розман

Заказ 9308/21 Тираж 602 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ) -35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ПЧЧ "Патент", r. Ужгород, ул..Проектная, 4

Свойства .чугунов определяют в литом состоянии и после 60 теплосмен по режиму: нагрев до 850 С, выдержка 2 ч, охлаждение с печью.

При испытании термостойкости образцы нагревают до 900 С и после прогрева в течение 15 мин охлаждают в воде. Термостойкость оценивают по числу циклов до разрушения образца.

Определение хрупкой прочности (сопротивления отрыву l проводят по мето-10

1 ду испытания на изгиб дисков, спертых по контуру.

Как следует иэ приведенных в таблице. данных, предлагаемый фосфористый чугун (составы 1-4 ) обладает в сравнении с известным чугуном (состав 7) в 1,5-2 раза более высокими хрупкой прочностью и термостойкостью.

Экономический эффект от использования предлагаемого чугуна составит 204 тыс. руб. в год.