Чугун
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соаетсмми
Соцмалмстмческми
Республмм и 901327
{61) Дополнительное к аат. санд-ву (22) Заявлено 16.04.80 (21) 2910844/22-02 (51)М. Кл. с присоединением заявки М
С 22 С 37/10
3Ьеударетееииьй комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23)Приоритет
Опубликовано 30.01.82. бюллетень М 4
Дата опубликования описания 30.0182 (53) УД К 669.15— — 194 (088.8) Ю. Г. Бобро, П. Е. Порядченко, В. С. Твердохлеб, М. И. Долодонов, В. П. Королев и М. А. Велиев (72) Авторы изобретения!
Киевский автомобильно-дорожный институт им. 60 летия
Великой Октябрьской Социалистической революции (71) Заявитель (54) ЧУГУН
Изобретение относится к металлургии, в частности к изысканию чугунов для изготовления деталей, работающих в условиях коррозионно-механического износа.
Известен чугун 11) следующего химического состава, вес.%:
Углерод 3 — 4,2
Кремний 0,3-1,2
Марганец 0,2-0,8
Никель 0,02 — 0,4
Хром 0,3-0,8
Алюминий 1 — 2,5
Кальций 0,002 — 0,2
Титан 0.05 — 0,3
Железо Остальное
Этот чугун обладает высокими механическими свойствами и высокой термостойкостью.
Однако этот чугун склонен к отбелу.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является чугун (2) следующего химического состава, в;с.%:
Углерод 3,2-3,6
Марганец 0,4- 1,0
Кремний 1,8-",8
Медь 0,1 — 1,0
Сурьма 0,05--0, 1 5
Хром 0,05 — 0,5
Алюминий 0,05-0,15
Кальций 0,05 — 0,1
Железо Остальное
Этот чугун обладает повышенной стойкостью против коррозионно-механического износа.
Однако при изготовлении отливок иэ данного чугуна имеет место повышенная склонность чугуна к отбелу.
Цель изобретения — уменьшение склонности к отбелу.
Указанная цель достигается тем, что чугун, содержащий углерод, марганец, кремний, медь, сурьму, хром, алюминий, кальций и железо, дойолнительно содержит барий и редкоземельные металлы при следующем соотношении компонентов, вес,%:
Углерод 3,0 — 3,6
Кремний 1,5-2 5
Марганец 0,4-1,0
Медь 0,1 — 1,0
90!327
Содержание химических элементов, вес,% Глубина от ела, Mn Si Sb Cu А! Cr Са Ва Р3М мм
Чугун с
Предлагаемый 3
0,5 2,5 0,05 0,1 0,08 0,5 0,05 0,055 0,045 0,4
3,6 1,0 1,5 0,07 0,7 0,05 0,25 0,1
0,05 0,06
0,075 0.04
0,4
3,3 0,4 2,3 0,15
1,0 0,15 0,15 0,09
0,2
3,3 0,7 2 0,1 0,6 О, 0,3 0,07 0,005 0,005
3,4 0,6 1,9 0,12 0,7 О,OS 0,3 . 0,07
О! 0,1
2,2 0,1 0,5 О,! 0,3 0,08 — — 4,5
Известный 3,4 0,7
Механические свойства описываемого чугуна дополнительно содержит барии и редкоэсмельследуюшие: ные металлы при следуюшем соотношении
Прочность на разрыв, компонентов, вес.%;
32 — 40 Углерод
Предел прочности при Марганец 0,4-- ),0 изгибе, кг/мм!! 52-60 1,5 — 2,5
Твердость НВ, кг/см
Р
200 — 240 Медь 0,1-1,0
Чугун имеет коррозионную стойкость „соот- . Сурьма 0,05 — 0,15
0,15 — 0,5 ветствующую 5 баллу коррозионнои стоикости Хро по ГОСТ 5212 — 50. Алюминий
Кальций 0,05 — 0,1
Использование предлагаемого чугуна для отливки деталей с толщиной стенок 3 — 25 мм 0,005 — 0,1 позволяет получить кх без отбела, что обеспе- Редкоземельные
0,005 — 0,1 чит и улучшит их качество и нолучеиие экоОстальное номического эффекта 50 тыс. руб. в год.
5О Источники информации, Формула изобретения принятые во внимание при экспертизе
Чугун, содержащий углерод, марганец, крем- 1, Авторское свидетельство СССР
СССР No 514909
1 ний, медь, сурьму, хром, алюминий, кальций кл. С 22 С 37/10, 1976. и железо, отличающийся тем, что, 2. Авторское свидетельство СССР о N 631554
7 с целью уменьшения склонности к отбелу, îí 55 кл. С 22 С 37/10, 1977.
ВНИИПИ Заказ 12305/25 Тираж 656 Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Сурьма 0,05 — 0,15
Хром 0,15 — 0,5
Алюминий 0,05 — 0,15
Кальций 0,05 — 0,1
Барий 0,005 -g,! 5
Редкоземельные металлы 0,005 — 0,1
Железо Остальное
Чугун в качестве примесей может содержать серу.и фосфор в количестве до 0,04 весА !О каждого.
Наличие бария и редкоземельных металлов (P3M) в чугуне в укаэанных пределах способ. ствует интенсификации процесса графитизации
° с сплава в процессе его кристаллизации. l5
Графитиэируюший эффект начинает заметно проявляться при содержании РЗМ в чугуне свыше 0,005%, а при превышении содержания
0,1 вес.% наблюдается обратное влияние — возрастает склонность чугуна к отбелу.
Барий в составе чугуна, начиная с 0,005%, также интенсивно повышает графитизируюшее воздействие на первичную кристаллизацию графита вплоть до содержания его в сплаве до 0,1%, а при дальнейшем увеличении его количества склонность к отбелу практически не меняется.
Химический состав и склонность к отбелу предлагаемого и известного чугунов приведены в таблице.