Чугун
Иллюстрации
Реферат
О П И С А Н И Е (11)639960
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ с Я
1 .-;,, :1 Й„ (51) M. Кл.
С 22С 37/10 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 14.02.77 (21) 2451903, 22-02 с присоединением заявки ¹
ГосУдаРствнный комитет (23) Пр о е (43) Опубликовано 30.12.78. Бюллетень № 48 (45) Дата опубликования описания 30.12.78 по делам изобретений и открытий (53) УДК 669.13 782 74 71 26-196 (088.8) (72) Авторы изобретения
Б. А. Кириевский, T К. Изюмова, Л. П. Миронов, С. С. Затуловский и В. П. Кораблин
Институт проблем литья АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) Ч УГУ Н
2,6 — 3,4
0,8 в 1,4
0,5 в 1,2
10,0 — 14,0
6,0 — 10,0
0,1 — 0,6
0,1
0,1
Остальное (11
Изобретение относит я к области литейного производства, в частности к изысканию материалов с высокой технологичностью и износостойкостью, работающих в условиях эрозионно-абразивного изнашивания.
Изобретение может быть использовано в металлургической, горнодобывающей, энергетической, химической промышленности.
Для деталей, работающих в указанных 10 условиях, используются отбеленные алюминиевые чугуны, содержащие 10 — 18% А1.
Известен, например, чугун следующего состава, вес. %:
Углерод
Кремний
Марганец
Алюминий
Хром
Цирконий
Сера
Фосфор железо
Повышенная хрупкость этого чугуна позволяет использовать его только для простых отливок неответственного назначения.
Целью изобретения является повышение ударной вязкости н технологичности чугуна.
Это достигается тем, что предлагаемый чугун содержит компоненты в следующем соотношении, вес. %:
Углерод 1,5 — 3,0
Кремний 0,8 — 3,0
Марганец 10,0 — 14,0
Алюминий 10,0 — 15,0
Хром 0,1 — 5,0 железо Остальное
Чугун содержит следующие примеси, вес. %:
Сера 0,01 — 0,1
Фосфор 0,01 — 0,15 железо Остальное
Введение марганца в количестве 10,0—
14,0% способствует аустенизации основы структуры, измельчению интерметаллидов, обеспечивает повышение пластичности сплава. При содержании марганца менее
10% пластичность и ударная вязкость сплава повышаются незначительно, При содержании марганца свыше 14% образуются упрочняющне частицы, содержащие марганец, которые охрупчивают чугун.
В табл. 1 приведены составы исследованных чугунов. б39960
Таблица 1
Химический состав, вес, у, Чугун
Мп Zr
Ре
2,8
1,52
2,51
3,0
6,3
4,98
4,83
0,11
Извес1ны й
0,15
12
15,0
12,25
10,14
1,2
0,81
1,25
3,0
1,1
10,09
10,11
13,97
Остальное
То же
Предлагаемый
То же
Таблица 2
Износостойкость
Сумма рная длина трещин в угловом элементе, см
Ударная вязкость, кгм/см Длительность работы дробеметных лопаток, ч |óãóí
Приведенный износ, г, км
100 †1
330 †3
320 †3
330 †3
0,1 — 0,15
0,45
0,35 — 0,6
0,55
0,5045
0,0920
0,1256
0,0937
40 — 50
5 — 10
10 — 12
10 — 12
Известный
Предлагаемый
То же
Составитель Т. Платицина
Техред С. Антипенко Корректор Е. Хмелева
Редактор Д. Павлова
Заказ 2725/14 Изд. № 774 Тираж 746 Подписное
НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 51(-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Из чугунов отлили образцы для лабораторных испытаний и детали дробемстного оборудования, эксплуатирующиеся в условиях абразивной эрозии, а именно лопатки дробеметных роторов, отражатели. 5
Были проведены сравнительные испытания износостойкости в условиях абразивной эрозии отлитых образцов в лабораторных и промышленных условиях, а также определена ударная вязкость. 10
Результаты испытаний приведены в табл. 2.
Износостойкость чугунов определяли в условиях абразивной эрозии на установке типа Штауффера при скорости 50 м/с. В 15 качестве абразива использовали пульпу, в состав которой входит 20в кварцевого песка.
Анализ результатов показывает, что ударная вязкость предлагаемого чугуна по 20 сравнению с известным повышается более чем в 2 раза, резко сокращается брак по горячим трещинам, в четыре раза повышается износостойкость.
Формула изобретения
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, хром, железо, отл ич а ющи и с я тем, что, с целью повышения ударной вязкости и технологичности, он содержит компоненты при следующем соотношении, вес. %:
Углерод 1,5 — 3,0
Кремний 0,8 — 3,0
Марганец 10,0 — 14,0
Алюминий 10,0 — 15,0
Хром 0,1 — 5,0 железо Остальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 384924, кл. С 22С 37/10, 1971.