Модификатор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пщ 62I779
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.06.76 (21) 2374068/22-02 с присоединением заявки № (23) Прио|ритет (43) Опубликовано 30.08.78. Бюллетень № 32 (45) Дата опубликования описания 31.07.78 (51) М. К .
С 22С 35/00 (53) УДК 669.781 786 893 892 721 891 794 24 25 1 782-198 (088.8) Государственный комитет
Совета Ыиннстров СССР по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения В. Н. Бондаревский, Б. Г. Зеленый, А. А. Шейко, В, П. Латенко и М. В. Волощенко (71) Заявитель Институт проблем литья АН Украинской ССР (54) МОДИФИКАТОР
Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при производстве отливок из чугуна с шаровидным графитом.
Известен модификатор следующего состава, вес. %:
Магний 0,5 — 9,0
Кальций 6 — 30
Барий 0,5 — 10,0
Литий 0,5 — 5,0 10
Стронций 0 — 8
Редкоземельные металлы 0 — 6
Кремний Остальное (1)
Такой модификатор не обеспечивает по- 15 лучение ферритной структуры низколегированного чугуна в литом состоянии. Кроме того, уровень пластичности и ударно-усталостной прочности чугуна, полученного с использованием известного модификатора, не удовлетворяет требованиям, предъявляемым к материалу деталей машин и механизмов, работающих в условиях изменяющихся нагрузок.
Целью изобретения является повышение 25 пластичности и ударно-усталостной прочности чугуна, Указанная цель достигается тем, что предлагаемый модификатор, содержащий барий, стронций, магний, кальций, редко- 30 земельные металлы иттрпевой группы, кремний, отличается тем, что с целью получения ферритной структуры низколегированного чугуна в литом состоянии, повышения пластичности и ударно-усталостной прочности он дополнительно содержит бор, азот, никель, кобальт, железо и итприй при следующем соотношении компонентов, вес. %:
Бор 0,3 — 0,5
Азот 0,1 — 0,5
Барий 1 — 2
Стронций 0,5 — 5,0
Магний 3 — 5
Кальций 5 — 15
Иттрий 4 — 9
Один или более компонентов, выбранных из иттриевой группы редкоземельных металлов 1 — 8
Никель 10 — 20
Кобальт 0,1 — 15,0
Железо 5 — 10
Кремний Остальное
Сумма содержаний иттрия и одного или более компонентов иттриевой группы редкоземельных металлов составляет 5—
12 вес. %.
Исследуют влияние предлагаемого модификатора на физико-механические свойства
621779
4 сом. Температура заливки модифицированного чугуна составляет 1320 — 1340 С.
В табл. 1 приведены химические составы предлагаемого модификатора, использован5 ные при модифицировании.
3 чугуна следующего состава, вес. углерод 3,40 — 3,56; кремний 1,98 — 2,23; марганец 0,29 — 0,47; фосфор до 0,06; сера до
0,06; железо остальное. Модифицирование осуществляют в ковшах сандвич-процесТаблица 1
Химический состав, вес. у, Модиф иРЗМ (в том числе V) като р Mл
Са
Ва
Sr
Со
5,0
4,98
9,8
2,00
5,0
0,30
0,10
0,1
Остальное
10,0
4,9
0,8
5,10
1,10
9,3
0,47
0,17
12,8
11,6
3,6
5,00
1П
1,80
6,3
15,0
0,5
0,35
0,15
14,8
4,2
7,8
9,87
1,45
3,2
0,41
0,30
15,2
7,6
1,20
4,3
15,00
5,0
2,7
0,48
0,24
20,0
10,2
3,8
9,40
7,5
1,70
2,3
0,31
0,45
19,6
0,9
VII
3,2..
14,20
3,0
1,00
10,0
0,50
0,50
17,5
3,0
В табл. 2 и 3 приведены свойства чугуна, полученного с использованием предлагаемого модификатора (1 — VII) и известного модификатора- прототипа (VIII).
Таблица 2
Механические свойства чугуна
Модификатор (по табл. 1) Расход модиф и катора, у, Твердость, Преаел текучести, кгс/мм
Предел прочности, кгс/мм
Ударная вязкость, кгсм/см
Относительное удлинение, у, НВ
Без модификатора
II
РП
IV
Ч
VI
VII
VI II
1,50
1,75
2,00
1,75
2,00
1,75
2,00
2,50
16,7
47,4
47,2
52,3
52,1
49,1
52,4
48,5
42,4
11,9 (8,5) 6,4 (4,1) 12,0 (9,0) 8,3 (6,2) 6,8 (4,5) 9,3 (5,1) 5,0 (4,0) 38,3
39,4
41,2
39,4
37,4
41,2
37,2
0,3
14,6
15,6
12,1
13,5
15,2
14,2
14,1
0,3
0,2
7,8
6,8
8,4
6,9
9,1
7,2
8,7
0,3
221
187
187
169
201
191
207
184
255
621779
Таблица 3
Число циклов при напряжении, а кгс/мм
Модиф икатор (по табл. 1) 32,1
25,7
29,7
27,6
Без модификатора
II
III
IV
VI
VI I
V III
280
837
462
382
1001231
1169711
1152397
116332
1157671
1008554
1011354
429567
672331
657031
692122
683048
553662
527359
101253
873159
913678
901163
911053
929703
896253
891101
247121
721113
778638
779327
793171
801101
704317
700132
147359
Формула изобретения
Составитель Т. Йлатицина
Техред А. Камышникова Корректор О. Тюрина редактор 3. Ходакова
Заказ 1467/2 Изд. Мз 574 Тираж 746
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Типография, пр. Сапунова, 2
1. Модификатор, содержащий барий, стронций, магний, кальций, редкоземельные металлы иттриевой группы, кремний, о тличающийся тем, что, с целью повышения пластичности и ударно-усталостной прочности чт гуна, он дополнительно содержит бор, азот, никель, кобальт, железо и иттрий при следующем соотношении компонентов, вес. %.
5 Бор 0,3 — 0,5
Азот 0,1 — 0,5
Барий 1 — 2
Стронций 0,5 — 5,0
Магний 3 — 5
10 Кальций 5 — 15
Иттрий 4 — 9
Один или более компонентов, выбранных из иттриевой группы редкоземель15 ных металлов 1 — 8
Никель 10 — 20
Кобальт 0,1 — 15,0 железо 5 — 10
Кремний Остальное
20 2. Модификатор по п. 1, отличаюшийся тем, что сумма содержаний иттрия и одного или более компонентов, выбранных из иттриевой группы редкоземельных металлов. составляет 5 — 12 вес. .
25 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство ССС1э
Ма 274930, кл. С 22С 35/00, 1969.