Лигатура
Иллюстрации
Реферат
Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при легировании стали. Цель изобретения - повышения жидкотекучести стали и стабилизации предела прочности при растяжении в различных сечениях отливки. Новый состав лигатуры содержит, мас.%: NI 30-55 CR 1-15 C 0,03-0,2 MN 0,05-2,0 SI 0,05-2,0 AL 0,005-0,05 TI 0,01-0,1, CO 0,2-3,0 CA 0,005-0,05 и FE - остальное. Дополнительный ввод в состав лигатуры CO и CA повышает при использовании лигатуры жидкотекучесть стали в 1,23-1,28 раза и стабилизирует предел прочности при растяжении в сечениях отливки от 10 до 100 мин в интервале 410-480 МПа. 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТРНИХ
СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
52 А1 (I9) SU (II) (51) 4 С 22 С 35/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А8ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Ф процессы коагуляции к более высоким температурам. Содержание кобальта менее 0,2% неэффективно. Содержание кобальта более ЗХ требует для обеспечения укаэанных характеристик дополнительного введения углерода и карбидообразующих типа Мо, W, Nb, что нетехнологично и не отвечает поставленным задачам. Повьш ение содержания кобальта также значительно увеличивает себестоимость литья.
Введение в лигатуру кальция в пределах 0,005-0,05Х благоприятно влияет на жидкотекучесть, снижение ситовидной пористости, на повышение равномерности свойств по сечениям отливки за счет рафинирующего действия кальция.
Содержание кальция менее 0,005% не оказывает влияние на свойства стали. Содержание кальция более 0,05%
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4285809/23-02 (22) 17.07 ° 87 (46) 23.10.89. Бюл.И 39 (71) Московский автомобильный завод им. И.А.Лихачева (72) А.Q.Êîíîâ, А.Д.Чулкова, Я.Г.Клецкин, Ю.Ю.Хухра, С.Л.Буйко, Б.М.гринберг, В.Н.Янчук и А.И.Гнедин (53) 669.15-198(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 496318, кл. С 22 С 35/00.
Авторское свидетельство СССР
У 396401, кл. С 22 С 35/00. (54) ЛИГАТУРА (57) Изобретение относится к металлур. гии и может быть использовано при
Изобретение относится к металлургии, в частности к разработке составов лигатур для стапи.
Цель изобретения — повышение жидко текучести стали и стабилизация предела прочности при растяжении в различных сечениях отливки.
Пример. Выбор граничных пределов содержания компонентов в лигатуре предлагаемого состава обусловлен следующим.
Введение в лигатуру 0,2-0,3% кобальта оказывает положительное влияние на технологические и эксплуатационные свойства стали (равномерность свойств в различных сечениях отливки и уменьшение склонности к образованию ситонидной пористости) за счет образования стойких распределенных карбидных фаз, которые сдвигают
2 легировании стали. Цель изобретения повышение жидкотекучести стали и стабилизации предела прочности при растяжении в различных сечениях отливки.
Новый состав лигатуры содержит, мас.Х:
Ni 30-55; Cr 1-15; С 0,03-0,2; Мп
0,05-2,0; Si 0,05-2,0; Al 0,005-0,05;
Ti 0,01-0,1; Со 0,2-3,0; Са 0,0050,05 и Fe — остальное. Дополнительный ввод в состав лигатуры Со и Са повышает при использовании лигатуры жидкотекучесть стали в 1,23-1,28 раза и стабилизирует предел прочности при растяжении в сечениях отливк?: от 10 до 100 мин в интервале 410-480 МПа.
2 табл.
)5)6502 нецелесообразно из-за незначительного рс>ста рафинирующего эффекта.
Снижение содержания углерода в пределах 0,03-0,27 вызвано неооходимостью повышения эксплуатационных характеристик высоколегированной стали, стабилизации ее состава по содержанию углерода, а также необходимостью оптимизации содержания кобальта. Снижение содержания алюминия в пределах
0,005 вЂ,057 связано с необходимостью оптимизации рафинирующих добавок и обусловлено технологией плавки сталей.
Снижение содержания титана в преде-)5 лах 0,01-0,17 связано с необходимостью повышения рафинирующего эффекта лигатуры для предотвращения ситовидной пористости.
Предельные содержания других комп20 лектов в предложенной лигатуре выбраны из расчета получения максимального легирующего эффекта и высоких литейных свойств сгали при введении лигатуры как шихтового материала прп пл>чвке в 25 количестве 8-107..
Сравнительные испытания 11звестной материалов использу>от никель, армкожелезо, ферросплавы. Сплав разливается в изложницы. Получе>иную лигатуру используют пр11 выплавке m."II>o>11)>o÷íoé стали. Характеристики стали, получен— ной с использованием предлаг: смой лигатуры в сравнении с известньпси. приведены в табл.2.
П р и и е р. Выплавляют составы
40 предлагаемой и известной лигатур.
Лигатуру выплавляют в и иду к цf foI I II ol f тигельной печи сплавлением чистых материалов и ферросплавов. Получс шьй сплав разливают в изложницы, затем дробят до фракции 20-40 мм.
:>5
Полученные сплавы вводят в жаропрочную сталь марки 30Х20И25СЗБЛ с
30-55
1 — 15
0,03-0,2
0,05-2
0,005-0,050
0 05-2,00
0,01-0,10
0,2-3,0
0,005-0,050
Остальное
Таблица 1
Химический состав, мас., 1)п Si Al Ti Са Со
Лигатура
I)i Cr С Cu Fe
1,5 0,9 3 ост. 19 03 07 06 1,5
Известная
Предлагаемая
2
0,05 0,005 O,l 0,005 0,2 — ост
0,5 0,03 0,03 0,01 0,5 — ост
2,0 0,05 0,01 0,05 3,0 — ост
30 15 0,03 0,05
45 5 0,1 0,1
55 l 0,2 2,0 и предлагаемой лигатур Ifpffffepcfff,f в табл.1 и 2.
Лигач уру выплавляют в индукциош1ой тигельной печи ° В качестве шихтовых цель>о получения заданного состава и обеспечения оптимальных эксплуатационных и литейных свойств. Полученными сталями 6 вариантов заливают стандартные образцы и проводят их испытания на кратковременную горячую прочность при 800 С ((з 800).
Для оценки жидкотекучести заливают спиральную пробу, отформованную в землю, при температуре расплава
1550 С.
Для оценки равномерности распределения структуры заливают ступенчатую пробу с сечениями 10, 50 и 100 мм и проводят металлографические исследования.
Как следует из табл.l и 2, дополнительный ввод в состав лигатуры кобальта и кальция обеспечивает в результате ее использования при легировании стали повышение жидкотекучести в 1,23-1,28 раза и стабилизацию предела прочности при растяжении при
900 С в интервале 410-480 ))Па, Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я
Лигатура, содержащая никель, хром, углерод, марганец, кремний, алюминий, титан и железо, о т л и ч а ю щ а я с. я тем, что, с целью повышения жидкотекучести стали и стабилизации предела про гности при растяжении в разли.-111ь>х сечениях отливки, она дополнит еп>,но содержит коб альт и кальций при следу>още м соотношении компонентов, 11ас . 7 1.
ЦИ!:ЕЛЬ
Хром
Углерод
Марганец
1 1Л>ОМ11НИй
Кре>>ний
Титан
).о балы
Кал ьций
Железо
1516502 f а ба и и а
Литейимс свойства сталей
Лигатура
81идкотекуСнтовидМеханические свойства н структура я сечениях ная порнстость, от
10 мм
50 мм (зв Структ.
800 t
Струят. ппощ, отл
Зерно Ф ?
Зерно 11 7
ll н Зерно 1с 2
ГОСТ 5639-82.
Составитель Н. Косторной
Техред Л.Олийнык Корректор М.Максимишинец
Редактор Н. Рогулич
Заказ 6351/25 Тирах 576 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101
Предлагаемая
2
Известная честь по спиральной пробе, мм
537
518
419
«2
1
25-30
4l
48
46
43 Зерно Ф 7
47
48
33 Зерно 11 4
4l
46
48