Чугун

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ р1>850722 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1707,79 (21) 2798114/22-02 (5!)м. нлз

С 22 С 37/10 с присоединением заявки N9 (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 300781. Бюллетень N9 28

Дата опубликования описания 30,0 781 (53) УДК 669. 13-018..2(088.8 j

Л ° А. Неделько, А.И. Храмченков, В. В. Терентьев и Н ° В. Серебрянский (72) Авторы изобретения

Научно-исследовательский и конструкторско»технологический институт литейного производства автомобильной промяшпенности (71) Заявитель (54 ) ЧУГУН

Изобретение относится к металлур гии, конкретнее к изысканию высокопрочных чугунов.

Известен чугун 13следующего хими;ческого состава, вес.Ъ:

Углерод 3,4-3, 8

Кремний 1, 8-2,4

Марганец 0,7-1,2

Хром 0 15-0,4

Никель 0,7-1,8

Медь 0,2-0,5

Молибден 0,3-1,1

Магний 0,04-0,08

Алюминий 0,1-0, 3

Церий 0,005-0,02

t5

Железо Остальное

Недостатком известного чугуна является недостаточно высокий уровень прочностных и упругих свойств.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является чугун 21 следующего химического состава, ввс,в:

Углерод 3,4-3,7

Кремний 2,4"2,8

Марганец 0,8-1,2

Хром 0,35-0 8

Никель 1,2-1,5

Медь 0,3-0,9

Молибден 0,6-1,1 30

Магний 0,03-0, 10

Церий 0,00 1-0,01

Железо Остальное

Недостатками указанного чугуна являются неудовлетворительная обрабатываемость, низкив прочностные и упругие свойства.

Цель изобретения — повышение прочностных свойств и улучшение обрабатываемости.

Данная цель достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, никель, медь, молибден, магний, цврий и железо, содержит эти компоненты в следухтдем соотнсшении вес.З:

Углерод 3,5-4,2

Кремний 2,7-3, 6

Марганец 0,1-0,55

Хром 0 01-0, 30

Никель 0 12-0, 72

Медь 0 6-1 25

Молибден . 0 01-0,09

Магний 0 012- 0,04

Церий 0,001-0II01

Железо Остальное

В качестве примесей описываемый чугун может содержать серу (0,0010 015 вес.Ú) и фосфор (0,01-0,1 вес.В)»

850722

Пример. В лабораторных условиях было приготовлено 5 составов щихты, содержащих в нужных количествах литейный рефинированный чугун (ГОСТ 5.1751-72) марки ЛКРЗ, ьысокоКачественный чугун ПВК2(ГОСТ 805-69), феррохром углеродистый ФХ650 (ГОСТ

4757-67), никель H-3 (ГОСТ 849-70), ферромолибден ФМЗ (ГОСТ 4759-69), медь катодная МО (ТУ 48-2-673). Шихту расплавляют в индукционной тигельной печи ИСТ-О. 16. Расплав перегревают до 1500 С, модифирируют

Лигатурой никель-магний-церий (У 48-21-5013-72) и ферросилицием

ФС75, Отливают заготовки верхних компрессионных поршневых колец КАМЛЗ"740-1004000. Аналогичные плавки и заливки поршневых колец проводят из известного чугуна, Изделия из предлагаемого и известного чугуна проходят идентичную термическую обработку.

Иэ известного чугуна отливают маслоты с толщиной стенки 20 мм. Структура чугуна маслот в питом состоянии — сорбитообразный перлит, содержание феррита не более ЗЪ, графит шаровидной формы. Такую >ке структуру имеют индивидуальные отливки поршневых колец, отлитые из предлагаемого чугуна в первой стадии испытаний °

Маслоты проходят отпуск по режиму„ идентичному для индивидуальных отливок иэ описываемого чугуна: нагрев до 550 С за 1 ч, выдер>кка при

550оC 2,5 ч, охлаждение на воздухе.

После отпуска маслоты разрезают на отдельные заготовки, «э которых механической обработкой получают поршневые кольца, Результаты механических испытаний колец иэ отпущенных маслОт и колец из предлагаемого чугуна (и«дивидуальная отливка) представлены в табл. 2. Как видна иэ табл. 1 механические свойства описываемого чугуна выше, чем у иэвест«ого, Индивидуальные отливки из чугуна предлагаемого состава (плавк«

1-5) подвергнуты улучшению по режиму, примененному при улучшении и«ди-.— видуаль«ых отливок из известного чугуна: отжиг пр« 920-C в тече«ие

2 ч, закалкà в масло с 980, отпуск при 500ОС в тече«ие 2 ч, Результаты испытаний улучшен«ых колец из предлагаемого и известного чугуна приведены в табл. 2. Как видно иэ таблицы, свойства предлагаемого чугуна выше, а брак по коробнению ниже, чем у известного чугуна.

Предлагае>ый чугун обладает более высокими прочностными и упругими свойствамии, лучшей обр аб атыв аемост ью резанием и беэ применения специальной улучшающей термической обработки.

3ro позволяет изготавливать иэ него верхние, наиболее нагруженные, ком прессионные поршневые кольца автомобильных форсированных двигателей °

Значительно снижаются трудозатраты

«а термическую обработку заготовок, 8507? 2! 1 о в (." с и о R

n,сох с(C) М

I в ! 1» о в

Ц вво хах

1 1

»»» 1 с овлх

»d (d E (d ахим

8 ха

1-»

Б

Е в с

Е» е и(!4moo, ь цх х г о о

«-»

Ю

Ю (О

С»

Ю

СО (О

Ю

Ю

»Г)

»О

Ю о

»-»

»-»

»D (D (Ч

«»(»

«(Ю

Ю

«-(CO

«-« о о о о (ч о (О

»-(«-»

Р»(! (4

Р1

Д о

1« о и ф

О»

° . »г с

СО «-I

М «4»

«

Ю О1 о, м (4 (Ч

«-»»-» (л

М

U1 м

»-»

Ю (Ч

Р1

«-(р

i.

vo

О х с (d c х ! е о

Ц и (d

Е о о

М х о и о

1» о о (О

С»

Ю

«

Ю 1 (Ч

Ю

М

С»

Ch

Ю м

Ю

Ю

Ю о о о

М о о

»л

С)

Ю о о

Ul

C» O о о х и

И

1« о

Х

> (« Ъ х (Ч

«-»

Ю

»D

Ю Ф (D о (Ч м

Ю, Ю

О1

««

C)

Ю м о о о о х со с

Ю о о

«"(М о м

Ю

Ю (C) М

Щ о

« (D

»D

I 1

Ф

2 сп и о в а Ю

m Ul

«-(СО

»D

Ю

Ю

QO

1.

Ю ц («1

% о о о (Ч Р1

М М

«-» «-»

СЧ

Г

»:» (Ч

«-4 ь

Ol (Ч

Ю

Ch Ф

»D

М

«-»

С»

Ю Q»l

QO Ul о о

«« (Ч

Ю м (D

Ul м о

«-4

Ю

О

Ю

Ю о ю (О (Ч о

«-»

«4»

Ю г

«-( (D

« (Ч (Ч

»D

Ю

» (Ю л

»» )

»D (О м

С»

Ю

QO (Ч ь

»О

Р1

»D

«4»

М («4 (Р4

М м

Р1

«»(»

Ю ! « (Ч

QO (О

М м

«4»

Ul ,М

Р \

Ю

«:(»

Р1 (:О (D

«»(» (D

Ul м

Ю ( м! и

Ю (Ч cI

1 Д Х

Л О 1! ((1 Ц (.» о цхцах

u2oI:Ia х g yu g

В I Х Я

Ц Х (.у Х с

eou»o ааоюхс

Д (» Х Х 1«Х (»» (d х З

>» () («

Г (d (d т

1-» и о и \ (Л

1 1 \

«-» (ч м Г

О (Ч (Ч

»« о о о о (O Î . (O (О м ch (ч о а (Ч «» (Ч с6

«Г»d

В (d

>, аа (Ц О

I »O

u x е х б

О (((Х Н1« ц еи и вв

>ъ х о хц х цо ох

u ao

»d (»7 О» вхй (ц »и х в

В ф 1-»

:Гхо

О 2

I Id O ,,»4»d u (Q Н»ОР О хна дохх

I mOy (o !«< e воем ас ах

ОФ((43

O (Q

850722

О С!3 !

" Цж х о

28х

i4 Х Х сч I сч м

Ю (Ч Ю 3 (у с-1 ГЧ с о <

1Р О

1

М

Ц

Ф ф с g

О!33 33Х

4 !33 !33 а 333 с3

С3 Л О а

OI ZO, 1

1

I

Ь l

Я

I ч o o

ГЧ О1 су

Ch Ch О ч-1 с-1 т-1 Г 3

О и ) ,-3 сч сo o co o

O Ю Ю -1 -3 г-1 с-1

Ю о г !

% о о о о ю о г Гч сО Ю LSI Г с-13 с

Ю о

Ю

Ю т-1

3

1

1

I

l сО

М

<> о со

ГЧ r> с1 -3,- сч м м (Ю м

Т гч г- о гч гч с т сч

Ю Ch сч с-1

Э о х

I 1 в

i l

С3

CO

Ю

Ю

Ю х Ъ

Ф г

%-3 о о о о о

%-1

О

Ю

Ю сг

Ю

Ю

М

Ch

Ch ь

М

Ch

Ю сО

Ю о

Ю о м ( о

Ю сЧ с с-3

Ю сО

<Л сГ3

o e

ill 3

Ф н

%-3

О о

ОЪ

О

Ю т 3

Ю сч

° Ü ь

Ю

Ф

Ю м Ф (3 о

CO сч

Ю

<Ч Ф

«ЧР

LD м

I м

I

1 т- с-1

Ь д

O I

Е 0 333аос3 4

> @ХЗС

1 34 о >. сч о . л 0 С3

4б:g0N

03>04

D, X 4@

60 4N

g4ÎàÕ (О 4

I I

l I ! 1

1 1 ! 1

Ф 1

0 1

1 1

1 1

i 1

I I

1 1

Ф 1 с.э 1

1 бР I — — — 4

3 а l O 1

Х 3 X 1

W l

4 3 3 з 1 !

Р I

333 1 о

Ф I I

 Π— — —

0 1

О!†I

О I Л 3

1 I

O PI

Х 1 -1

L- 1

03о !

Э 1 I

3!

1 о

I о о о ю о о о о о

<ч о сч

М Cl с.3 о о о

М ь о о о с-1 lA м о о о.

М М о о о

Ю мЪ с-13 сО

° Ь

Ю 3 О

Ch Ch СЧ сй СЧ с-3 о о о о а сч м ч-1

М М о о о Г) сО (Ч

О) м гч

Ф о о о г о о (Ч О 1с м м сч

m o m

CO Л О ь м сф!

II х! щ, 1

5l сс3

«»

О о х

Ю, Л

О1

Ю о ф

333

0> ж

Ю

LD м сч ю О О1 Р О1

М М М -(гч сч а а <ч а гч Л Ю Ф 3 с-(г-1 с-1 м -1 о с-1 с-» с- с-1 с- о ю ю о

О О В О

Г- О Р .а«о л

%1%1<1%1 о сч <ч м о ю о

\ М о о о и) Ю (Ч

\С3 т-3 СО

М М

o + o о м о

Ch Г Р

\ ° о ю о

LA Ch CP

М с! 3.

М о о о е î о о сч m

М о

О 3 О

CO Г сР с % (Ч (Ч (Ч о а о с3 3Л 1

% М м м м

850722

Формула из обретения

Источники информации принятые во внимание при зкспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 377393 С 22 С 37/00, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 375315, С 22 С 37/00, 1970.

Составитель 3 . .Петренко

Техред Ж. Кастелевич Корректор N. Ho®<»

Редактор Е,Лушникова

Заказ 6254/35

Тираж 681 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, никель, медь, молибден, магний, церий и железо, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности и улучшения обрабатываемости, он содержит компоненты в следукшем соотношении, вес.Ъ:

Углерод 3,5-4,2

Кремний 2,7-3,6

Марганец 0,1-0,55

Хром

Никель

Медь

Молибден г Магний

Церий

Железо

0,01-0, 30.

0,12-0,72

0,6-1,25

0,01-0,09

0,012-0,04

0,001-0 01

Остальное