Чугун
Иллюстрации
Реферат
О П И С А Н И Е ()836I88
ИЗОБРЕТЕ Н И Я
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соеетскнх
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.09.79 (21) 2814473, 22-02 (5! ) М.I(.!. С 22 С 37/10 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.06.81. Бюллетень ¹ 21 (45) Дата опубликования описания 3!.07.8!! уосударстеенный комитет ло делан изобретений и открытий (53) УДК 669р13-196 (088.8) (72) Авторы изобретении А. А. Филиппенков, Э. Л. Воробьев, б ф. Кис/лнйын-,--Л. А. Смирнов, Я. И. Гельбштейн, А. О. Горст, А/ И. Козлов и А. А. Парфенов
:(71) Заявители Уральский научно-исследовательский институ черных металлов и Павлодарский тракторный вод им. В. И. Ленина (54) ЧУГУН
Изобретение относится к области металлургии, в частности к чугунам и может быть использовано в тракторостроении для изготовления отливок со структурой сероro чугуна.
Известен чугун следующего химического состава, вес. %:
Этот чугун имеет низкий уровень свойств,, недостаточную износостойкость и высокую отбеливаемость.
Целью изобретения является повышение механических свойств, износостойкости и снижение отбеливаемости, Г1оставленная цель достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, титан, кальций, алюминий и железо, дополнительно содержит ванадий и барий при следующем соотношении компонентов, вес. %:
Этот чугун модифицируется церием.
Кроме того, чугун легируется хромом, что способствует повышению прочностных 20 свойств, однако высокая стоимость модифицирования, а также указанные пределы изменения концентрации хрома при содержании ниюеля до 0,15% существенного эффекта в получении комплекса свойств 25 по прочности, износостойкости и отсутствии отбела не дают.
Наиболее близким к описываемому по технической сущности и достигаемому эффекту является чугун, содержащий, вес. %:
Углерод
Кремний
Марганец
Хром
Никель
Сера
Фосфор
Железо
3,1 — 3,45
1,7 — 2,2
0,7 — 1,1
0,4 — 0,7
До 0,15
До 0,12
До 0,12
Остальное (1).
Углерод
Кремний
Марганец
Алюминий
Хром
Кальций
Титан
Железо
Углерод
Кремний
Марганец
Хром
Титан
Кальций
Алюминий
Ванадий
3 — 4
1,5 — 2,5
0,3 — 0,8
1,2 — 2,0
0,05 — 0,6
0,05 — 0,1
0,05 — 0,25
Остальное (2).
3,3 — 3,8
1,8 2,6
0,3 — 1,0
0,05 — 0,18
0,02 — 0,3
0,001 — 0,1
0,01 — 0,35
0,02 — 0,3
836188
0,001 — 0,1
Остальное.
Барий
Железо но экспериментально с использованием понятия углеродного эквивалента при проведении экспериментов с варьированием С,.
Si, Мп и вновь вводимых элементов методами планирования эксперимента.
Химический состав и свойства известного и предлагаемого чугуна приведены в: таблице.
Химический состав и свойства чугунов
Химический состав, %
Служебные свойства
1 износостойкость, 4 ц/<т, к ге/мм
Сг X Ca ! !
Ва Ti
Мп
Известный чугун
4,2 23,0/—
104
Предлагаемый чугун
30,3/27,4
29,2/27,0
38,9/37,3
3,5
3,3
3,8
140
2,1
1,85
2,6
О,б
0,32
l,00
0,12
0,05
О,!3
0,I2
0,02
0,3
-0
2,0
1,3
0,04
0,001
0,1
0,00 4
0,001
0,1
0,18
0,01
0,35
0,15
0,02
0,3 ти, он дополнительно содержит ванадий ибарий при следующем соотношении компонентов, вес. %:
Формула изобретения
Источники информации, принятые во. внимани е при экспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР № 179474, кл. С 22 С 37/00, 1966.
2. Авторское свидетельство СССР № 548163, кл. С 22 С 37/10, 1977.
Ссстави-ель Г. Дудик
Техред А. Камышникова
Корректор С. Файн
Реззктор н. Смиригина
Заказ 988/764 Изд. к,"е 454 Тираж 594 Подпис ое
1!! !О «I Ioèñê> Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.
113035, Москва, Я(-35, Раушская наб., д. 4/5
Тии. Харьк. фил. пред. «!1атент»
Необходимо отметить, что положительное влияние комплекса V+Ti+Al+Ca+Ba 5 на прочностные свойства и износостойкость проявляются при строгом выполнении соотношения 0,23 С + 0,084 Si — 0,061 Cr—
0,036 Мп ) 1. Это соотношение установле3,5 2,! 0,5 0,12 0,12 0,004 1;5
Анализ результатов показал, что предлагаемый чугун, обладая повышенной прочностью и износостойкостью, практически лишен отбела, что особенно важно для фасонных отливок, толщина стенки которых колеблется от 3 до 25 лл.
Внешний осмотр отлитых деталей нз предлагаемого состава чугуна показал, что он обладает хорошими литейно-технологическими свойствами (хорошая жидкотекучесть, низкая склонность к трещинообразованию и т. д.).
Чугун, содержащий углербд, кремний, марганец, хром, титан, кальций, алюминий и железо, отличающий ся тем, что, с целью повышения механических свойств, износостойкости и снижения отбеливаемос- 30
Углерод
Кремний
Марганец
Хром
Титан
Кальций
Алюминий
Ванадий
Барий
Железо
3,3 — 3,8
1,8 — 2,6
0,3 в 1,0
0,05 — 0,18
0,02 — 0,3
0,001 — 0,1
0,01 — 0,35
0,02 — 0,3
0,001 — 0,1
Остальное,