Высокопрочный чугун для отливок

Высокопрочный чугун для отливок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к металлургии , а именно к составам высокопрочных чугунов, и может быть использовано при производстве ответственных машиностроительных отливок. Цель изобретения - снижение склонности к образованию поверхностных дефектов в отливках. Предложенный чугун содержит компоненты в следующем соотношении , мас.%: углерод 3,2-3,8; кремний 2,3-2,8 марганец 0,2-0,6; магний 0,02-0,05; алюминий 0,005-0,03; церий 0,055-0,15; железо остальное. Предложенный состав чугуна можно рекомендовать для изготовления в песчаноглинистых формах ответственных машиностроительных отливок, 1 табл. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1420056 А 1 (51) 4 С 22 С 37/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4191677/31-02 (22) 09. 02, 87 (46) 30.08,88, Бюл, Р 32 (71) Белорусский политехнический институт (72) С.Н. Леках, Н.И. Бестужев, И.В. Хорошко, В.E. Яковчук, А.Л. Комарницкий, A.H. Гаранчук и В.А. Шейнерт (53) 669.15-196(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 550454, кл. С 22 С 37/00, 1976.

ABTopcKop„ свидетельство, СССР

N - 985 119, кл. С 22 С 37/05, 1984. (54) ВЪ|СОКОПРОЧНЫИ ЧУГУН ДЛЯ ОТЛИВОК (57) Изобретение относится к металлургии, а именно к составам высокопрочных чугунов, и может быть использовано при производстве ответственных машиностроительных отливок. Цель изобретения — снижение склонности к образованию псверхностных дефектов в отливках. Предложенный чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.Е: углерод 3,2-3,8; кремний

2,3-2,8; марганец 0,2-0,6; магний

0,02-0,05; алюминий 0,005-0,03, церий

0,055-0, 15; железо остальное. Предложенный состав чугуна можно рекомендовать для изготовления в песчаноглинистых формах ответственных машиностроительных отливок. 1 табл, 1420056

Изобретение относится к металлургии, а именно к составам высокопрочных чугунов, и может быть использовано при производстве ответственных машиностроительных отливок, Цель изобретения — снижение склонt, ности к образованию поверхностных дефектов в отливках, Высокопрочный чугун содержит угле- 10 род, кремний, марганец, магний, алюминий„ церий, железо при следующем соотношении, мас. :

Углерод 3,2-3,8

Кремний 2, 3-2ь 8

Марганец 0,2-0,6

Магний Оэ 02 О» 05

Алюминий 0,005-0 03

Церий 0,055-0,15 Железо Остальное

Углерод и кремний при их содержа: нии 3,2-3,8 и 2,3-2,8 мас,X соответ: ственно обеспечивают хорошие литейные .

:и механические свойства сплава. Ниж; ние пределы содержания 3,2 и 2,3 мас.%25 обусловливаются необходимостью исклю.чения структурно-свободного цементита в матрице и получения ферритоперлит ной металлической матрицы. Превышение !

: верхнего предела содержания углерода и кремния может привести к ухудшению формы графита и характера его распре-, ; деления, Повышение содержания кремния в предлагаемом составе по сравнению с известным способствует графитизации, б чугуна и снюкению величины усадки, Марганец в пределах 0,2-0,6 мас. обеспечивает достаточное упрочнение металлической матрицы, при этом не наблюдается увеличения склонности чугуна к кристаллизации по диаграмме метастабильного равновесия и увеличения усадки сплава. Магний и церий при их содержании 0 02-0,05 и 0,055О, 15 мас,X соответственно обеспечивают получение шаровидного графита

45 в чугунах. Нижние пределы содержания

0,02, 0,055 мас. установлены исходя из необходимости достаточной сфероидизирующей обработки жидкого чугуна. Верхние пределы 0,05 и О, 15 мас.X

50 установлены из требования достаточной эффективности обработки, превышение верхних пределов содержания этих компонентов может привести к перемодифицированию расплава и кри- 55 сталлизации его по метастабильной диаграмме, что увеличивает усадку сплава в реальной отливке. Содержание магния — основного сфероидизирующего элемента выбрано на нижнем пределе и компенсируется повышенным содержанием церия, который в отличие от магния не взаимодействует с влагой формы и не способствует образованию подкорковой пористости. Содержание алюминия в предлагаемом чугуне в пределах 0,005-0,03 мас. .способствует его графитизации и снижению величины усадки, при этом не наблюдается повышения склонности к образованию в отливках подкорковой пористости.

Пример. Чугун известного и предложенного составов (табл.1) выплавляли в 40 кг индукционной печи.

Ввод магния и церия производили при выпуске металла из печи в ковш с помощью соответствующих модифицирую-,щих присадок лигатур СМг7К0,3 и

ФС90 Р3М30, содержание алюминия в чугуне обеспечивалось содержанием его в указанных присадках. Опытные отливки получали в песчано-глинистых формах с влажностью 3,2 — обычная влажность смесей, применяемых в промышленности на автоматических формовочных линиях.

Химический состав испытанных чугунов и результаты сравнительных испытаний представлены в таблице.

Пораженность поверхности отливки подкорковой газоусадочной пористостью определялась по следующей методике: верхняя поверхность опытной отливки имела площадь 100 см, она шлифовал лась на глубину 0,5 мм, пораженность отливки определялась как относительная площадь .поверхности, пораженная пористостью.

Из таблицы видно, что пораженность поверхности отливки из ВЧШГ предла- гаемого состава ниже по сравнению с известным.

Формула изобретения

Высокопрочный чугун для отливок, содержащий углерод, кремний, марганец, магний, алюминий, церий и железо, отличающийся тем, что, с целью снижения склонности к образованию поверхностных дефектов в отливках, он содержит компоненты. в следующем соотношении, мас. .

1420056

0,005-0,03

О, 055-0, 15

Остальное

Алюминий

Церий

Железо

Химический состав чугунов, мас.2

Сплав,, пред содерхания

Се Ре . А1

8i Мп мв

Иввестный

Средний предел

0,75 17

0,3 0,05 0,06 ост;

3,4

2,05

Предлагаемый

0,005 9

О, 015 2

0,03

О, 003 12

О, 1 16

0,2 О, 02 О, 055 ост

3,2

2,3

Нинний предел

0,4 0,035 О, 1 ост

2,5

395

Средний

0,6 0,05 0,15 ост

398

2,8

0,1 0,015 0,01 ост

3,0

2,0

3,2

О 8 . О 07 0 2 ост

4,0

Ф

Определллась по трем обравцам, Составитель Н. Шепитько

Техред М.Ходанич КорректорЛ, Патай

Редактор Т, Лазоренко

Заказ 4293/27 Тираж 595 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4

Углерод

Кремний

Марганец

Магний

Верхний

Нике ниннего

Вааае верхнего,3, 2-3, 8

2,3-2,8

0,2-0,6

О, 02-0, 05 ааенность рхности усадоч" дефек)Х