Чугун с вермикулярным графитом

 

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при производстве металлических форм. Цель изобретения - снижение твердости и повышение термостойкости . Чугун содержит, мас.%: С 3-3,5; Si 2-3; Мп 0,4-0,6; Сг 0.05-0.25; Ni 0,2-0,6: Ti 0,02-0,08; Al 0,01-0,05; РЗМ 0,1-0,15; Са 0,005-0,05; Ва 0,05-0,10; N 0,01-0,05 и Fe остальное. Ввод в состав чугуна азота позволяет снизить его твердость в 1,1-1,25 раза и повысить термостойкость в 1,15-1,22 раза. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 22 С 37/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

И (21) 4835292/02 (22) 05,06.90 (46) 30,03.92, Бюл. ¹ 12 (71) Производственное объединение "Таганрогский комбайновый завод" (72) Д.И.Штульман, А,А.Чемикос, В,А,Зинченко, А.А.Коваль и А.В.Быков (53) 669.15-196(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1235974, кл. С 22 С 37/10, 1984.

Авторское свидетельство СССР

N . 1337434, кл. С 22 С 37/10, 1986.

Изобретение относится к металлургии, в частности к составу чугунов с вермикулярным графитом для металлических форм.

Цель изобретения — снижение твердости и повышение термостойкости.

Пример. Выбор граничных пределов содержания компонентов в чугуне с вермикулярным графитом предлагаемого состава обусловлен следующим.

Введение азота измельчает первичную структуру, что положительно сказывается на сопротивлении чугуна термоударам. Содержание азота ниже 0,01% оказывает незначительное влияние на термостойкость чугуна, а содержание азота более 0,05% не приводит к дальнейшему повышению термостойкости, Повышенное содержание бария гарантирует получение структуры без карбидных включений, что в сочетании с пониженным содержанием марганца и отсутствием бора обеспечивает уменьшение твердости в чугуне с вермикулярным графи„„. Ж„„1723182 А1 (54) ЧУГУН С ВЕРМИКУЛЯРНЫМ ГРАФИТОМ (57) Изобретение относится к металлургии и может бысть использовано при производстве металлических форм. Цель изобретения— снижение твердости и повышение термостойкости, Чугун содержит, мас.%: С 3-3,5;

Si 2 — 3; Мп 0,4 — 0,6; Сг 0,05 — 0,25; Ni 0,2-0,6:

Tl 0,02 — 0,08; Al 0,01-0,05; РЗМ 0,1 — 0,15; Са

0,005 — 0,05; Ва 0,05 — 0,10; N 0,01-0,05 и Fe остальное. Ввод в состав чугуна азота позволяет снизить его твердость в 1,1-1,25 раза и повысить термостойкость в 1,15-1,22 раза. 1 табл, том. Увеличение содержания бария более

0,1% экономически нецелесообразно и может привести к обратному эффекту — образованию свободных карбидов и повышению твердости.

Выплавку чугунов с вермикулярным графитом известного и предлагаемого составов осуществляютдуплекс-процессом: вагранка с кислой футеровкой — электродуговая печь с основной футеровкой. В качестве шихтовых материалов применяют литейные чугуны, отходы стали, возврат собственного производства, ферросплавы кремния, титана, хрома, марганца, бора, гранулированный никель и алюминий, Сфероидезирующую обработку проводят лигатурой ФСЗО Р3М30 в ковйе при выпуске металла из печи при 1450-1480 С.

Для снижения отбела расплав чугуна перед заливкой в формы подвергают графитизирующему модифицированию в ковше при

1380 — 1400 С силикокальцием СК20 и ферросилицием с барием ФС60Ба22. Для опре1723182 деления термостойкости и твердости заливают в сырые песчано-глинистые формы образцы на разрыв диаметром 30 мм.

Твердость определяют на литых образцах, Относительную термостойкость определяют по известным методикам на образцах

20 х 20 х 20 мм, вырезанных из разрывных образцов.

0,1 — 0,15

0,005-0.05

0,05 — 0,10

0,01-0,05

Остальное

Относи- Относнтедьнае теер. дость

Ноиер сола еа с 02 1 ст 01 тс 61.J

0,03

0,005 о,аг

0,05 о,аа3 о,оо

1,О

1,15

1.11

1>22

1,05

1>2

1,0

0,8

О,8 о,9 о,8

t,0

3,4. 2,8

3,0 3.0

3>3 2,6

3,5 2,0

2,2 3,2

3,9 1>8

0,4 0,05 . 0,03

0,2 0,02 0,0!

0,4 0,05 0,03

0,6 0,08 0,05

О, 1 0,01 0,005

0,7 0,1 0,1

0,12

0,1

0> 12

0,15 o,Ü5

0,20

0,01

0>о5

0,08

0,1

0,03

0>12

1,5 0,15

0,4 0,05

0,5.. 0>12

О>6 0,25

0,2 0,04.

1,о о,3

Ост.

0,01

0,03

0,05

0,005

0,08

II н н и

fl р и и е ч а н н е. Савв 1 - наеастн>а1 чугун; сннаен 2,3 и 4 - дреддагаеньй чугун1 сн>вен 5 и 6 - навроде>ин>и состаан нредлегаеиого чугуна.

Составитель А.Коваль

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор О.Ципле

Редактор М.Петрова

Заказ 1045 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

В таблице представлен химический состав и показатели твердости и относительной термостойкости известного и предлагаемого чугунов с вермикулярным графитом.

Как следует из данных таблицы, указанные отличия по химическому составу предлагаемого чугуна по сравнению с известным обеспечивают значительное повышение термостойкости и снижение твердости, что позволяет при этом повысить эксплуатационную стойкость изделий из чугуна с вермикулярным графитом, а также уменьшить затраты на механическую обработку.

Формула изобретения

Чугун с вермикулярным графитом, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, никель, титан, алюминий, редкозе5 мельные элементы, кальций, барий и железо, отличающийся тем, что, с целью снижения твердости и повышения термостойкости, он дополнительно содержит азот при следующем соотношении компонентов, 10 мас.$:

Углерод 3,0-3,5

Кремний 2,0-3,0

Марганец 0,4-0,6

Хром 0,05 — 0,25

15 Никель О, 2 — 0,6

Титан 0,02-0,08

Алюминий 0,01 — 0,05

Редкоземельные элементы

20 Кальций

Барий

Азот

Железо