Аустенитный чугун
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Веспубпик
«>73О856 (61) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлено 07.1076 (21) 2410094/? 2-02. (51)М. Кл.2
С 22 С 37/04 с присоединением заявки ¹
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 3004.80. Бюллетень № 16
Дата опубл иков ани я описания 300 480 (5Ç) УД1(6 6 9 . 7 84 7 82 74 3 24 721 891 776 892 71 6-194 (088.8) (72) Авторы изобретения
A.A.Øåéêî, М.В.Волощенко, В.П.Латенко, С.С.Герасименко, Г,Р.Карташевский, Н.К.Шикло, И,И.Гольдман, Б.Г.Зеленый, Н,П.Кривенченко и В,Н,Бондаревский (71) Заявитель
Институт проблем литья AH Украинской CCP (54) AVCTEHHTHHA ЧУГУН .
2, 8-3,6
l, 8-2, 40
6,0-8,0
4,6-6,0
4,0-6,0
Изобретение относится к металлургии, в частности к изысканию аустенитного чугуна с шаровидным графитом с комплексом повышенных физико-механических свойств, для производства 5 ударостойких отливок, работающих при отрицательных температурах, Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является 10 чугун (13 состава, вес.%:
Углерод 3,0-3,5
Кремний 2, 5-3„5
Иарган ец 4, 5-5,0
Медь 4,5-5,0 15
Никель 5 0-6,0
Магний О, 015-0, 03
Кальций 0,03-0,06
Церий 0,03-0 05
Железо Ост альное 20
Данный аустенитный чугун является . Ударостойким при отрицательйых температурах и эрозиостойким(материалом.
Однако несмотря на повышенное содержание меди (имеет положительное 25 значение чя стабилизации аустенитной основы чугуна и повышения его коррозионной стойкости), чугун при
5-6% никеля отличается пониженным содержанием марганца. Зто сказывает- 30
2 ся на стабильности аустенитной основы чугуна при глубоком его охлаждении, которая сохраняется до ми- нус 79 С. При более глубоком охлаждении чугуна происходит частичный распад аустенита, что сопровождается резким ухудшением механических коррозионных свойств чугуна и егo электротехнических характеристик. Повышенное содержание кремния значительно ухудшает пластические свойств3г чугуна и особенно ударную вязкость прй его охлаждении,уже при температуре минус 50 С, Цель изобретения — повышение ударной вязкости при отрицательных темО пературах до минус 110 С, а также повышение эрозионной стойкости, Данная цель достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, никель., магний, кальций, редкоземельные металлы дополнительно содержит стронций, алюминий, олово при следующем соотношении компонентов, %:
Углерод
Кремний
Марганец
Медь
Никель
730856
Иагний 0, 01-0,04
Кальций 0,О1-0,1О
Редкоземельные металлы О, 02-0, 08
Стронций О, 02-0, 10
Алюминий 0,02-0,12
Олово О, 001-0, 08
Железо Остальное
Стронций — эффективный графитиэатор, устраняющий образование карбидных включений в структуре высокомарганцовистого аустенитного чугуна, Алюминий является графитизирующей присадкой, однако менее эффективной, чем стронций, и оказывает непосредственное влияние на герметичность отливок, применяющихся при повышенном давлений за счет устранения в чугунных отливках подкорковых раковин.
Олово необходимо для устранения эффекта демодифицирования чугуна при высоком содержании в нем меди.
Чугун выплавляется в печи ИГП-102.
В качестве шихты используют литейный, передельный чугуны, сталь, никель, медь, ферромарганец, специальные присадки.
Температура модифицирования чугуна 1450-1480 С. Иодифицировайие проводят в ковше комплесным модйфикатором, содержащим кальций, магний, РЗЯ, а затем ферросиликостронцием, содержащим 15% стронция. Модификатор вводят вместе с плавиковым шпатом, Заливку образцов проводят при 13501380 С.
В табл. 1 приведен химический состав чугуна. В табл. 2 — значения механических свойств и эрозионной стойкости.
Эрозионная стойкость определяется после испытания образцов в гидроабразивной смеси (водопроводная вода с 10% песка Зернистостью 0,15-0,42мм) в течение 80 мин.
Иэ приведенных данных следует, что предложенный чугун являясь немагнитным материалом с низкой магнитной проницаемостью и высоким электросопротивлением, значительно превосхо29 дит известный чугун по ударной вязкости при отрицательных температурах до минус 110 С и эрозионной стойкости, Использование предложенного чугуна дпя производства, например, различных деталей холодильных установок в значительной степени повышает их надежность в эксплуатации.
t
Х l
1 к
1
1 н о о
Itt ! ч 1
1(Ч л с
Ю ас3 (ч о о с с р о
3 ) CP
1О
Ю с ь
Ю с
3 Ъ о о с о о
1 .l
1 Ф 1
I (4
t
1- — -Е
1
1
1 И I
1
1 .!
1 (° -4
°
1 I
1 М 1 (Я(1
Ь вЂ” 3
Л( о м о о о с о о о
3 L
I Н и о н х
1 х Х
i e0 (ХН
go
331 ХО н t eu
u(e0
О(ЭХ
Х(om
Х 1 Х Х о
1 Э
Х I Х
Ф I
Х l A
Х(Н И
О(И (o w
Ф(р,их
О (004
at xx (31 (V 3 . (ч 3 Ф
4 Ю В 3) с
С ) 3"Ъ 3Ч о л о лВ aCI о о о с с с о о о
Р3 Ф (Ч о о с с о о
Ч3 л
Ю с о ("1
Ю с
Ю.
РЪ
О о о с с о о
О1
О
C) Ю
Ю
Ю с
Э х ф
Ж
Р
Ф
Ц о
v :3
РЪ о о с с о. о
3 1
Ю с
° 3
Ю с
C) 1 (i v
1 I л
Ю Ю с с
aC3 . i(A
Ю с с аА т3
3 ch m с о ю.1
I
I
1 . 1
3 !
1 ) с аА 3
О О 3 (Ч с с с с о в m а л I
m ю л о с с л о
Р1 3Ч
Ch CO с с
° -3 чй с с сч о л л
Ch П3 с с о в
3Ч о са с с
С Ъ (Ч л с
Р3
Р(333 к х г. x
I Ф I
1 — °
) I
I I ! I
I 1
1
I Х
I Х
I 333
Щ к
I ,33 1
3al 1
I6 н 1 и 1 о и
1 1
1
1 л a3 щ 4 ю 1
1, I
0 3С
Г э х п,е
3» K
I (33 I3
2,1
I na
3
1
1
1 ! Ф 1
iv(1 1
1 1
1 1
3 — «-3
1 1
t 1
I ua I
t X
I
I (Ч !
«3
1 —.3
3 1 (Π3 (! —
1. l Ч
1! 4 1
I U) 1
t I
I I
ivi
I 1 (1 I
Э I Х Е 3 оох и! х ан ,3(н о э 1 1 ! КХаХО(Ээкх ° ккоэх (э Х > a3I и 3," Е
1Й
I IC 1
1081 1
I (Эх(О I
1 1 а
1 ! хэ! д 1
inc(д
1 (Нyl Х Н 1 (Х Х(mum (эд! х О 1 (КП(! нХи
1(33 Х(Х Э
I 1 X I3(I I 4 3
I ! Ql I
IIt I c(1
3I3(ICX(O
Н 1 lt(O ((3
O1Х.1о 04
i 0i Ь41 (33!ЦХ3+
oi„"
1 Ф 1
1 Х I
I Х I. 1
О3 Ф
Э I Х
Р 1 Х х! кэю
Х(3 Х
I3t 1 Х х
1 1
1 О (4
С3 с »
Ц н ао х (::х
ICI В
Р1 3Ч 3 3 л л л (Ч л о о о с с с л л1 л
В 3 Л с
Pl (Ч
° 3 3 сГ
3"Ъ
Ю 1 с л ф 1
I
1!
3Л
3Ч с
C) 7 30856
Формула изобретения
2,8-3,6
1,8-2,4
Сост а выт ель П. Лапи н
Редактор О.Колесникова Техред О.Андрейко, Корректор A.Ãðèöåíêî
Эакаэ 1462/14 Тираж 694 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Филиал ППП Патент, r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4
Аустенитный чугун с шаровидным графитом, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, никель, магний, кальций, редкоземельные металлы, отличающийся тем, что, с целью повышения ударной вязкости при температурах до минус 110 С и эрозионной стойкости, он дополнительно содержит стронций, алюминий, олово при следующем соотношении компонентов, вес.%г
Углерод
Кремний
Марганец б 0-8,0
Медь 4, 6-6,0
Никель 4,0-6,0
Магний 0,01-0,04
Кальций 0,01-0,1
Редкоземельние е металлы 0,02-0,08
Стронций 0,02-0,1
Алюминий 0 02-0,12
Олово 0,001-0,08
Железо Остальное
Источники информации, принятие во внимание при экспертизе
1, Авторское свидетельство СССР
9 203916, кл; С 22 С 37/04, 1971.