Чугун
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()644863
Союэ Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 23.09.77 (21) 2533597/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.01.79. Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 30.01.79 (51)Л! Кл С22 С 37/li0
Государствеииый комитет
СССР (53) УДК 669 13 .784 . .74 3 .6 .5 . .4 ;1-018.2 (088.8) по делам иэобретеиий и открытий (54) ЧУГУН
Изобретение относится к области металлургии, в частности к изысканию износостойких чугунов, и может быть использовано при изготовлении отливок, работающих в условиях износа трением, например штампов для холодной вытяжки.
Известен чугун следующего химического состава, вес. %:
33 — 35
3,6 — 3,8
225 †2
9,8
28,7
0,16
В качестве примесей чугун содержит фосфор в количестве 0,1 — 0,6 вес. %, серу
0,005 — 0,15 вес. о . Чугун применяется для отливки валков, гильз, седел клапанов моторов и т. д.
Известен также чугун следующего хими-ческого состава, вес. %:
Углерод 3,5 — 4,0
Кремний 2,5 — 3,5
Марганец 8,0 — 12,0
Медь 0,2 — 0,7
Олово 0,5 в 1,0
Железо Остальное (2) 2,7 — 3,0
1,3 в 1,5
0,6 — 0,8
0,2 — 0,4
Остальное (31
Углерод
Кремний
Марганец
Медь
Железо
25
Углерод
Кремний
Марганец
Медь
Хром
Олово
Железо
2,9 — 3,6
1,6 — 2,4
0,4 в 1,0
До 0,4
0,15 — 0,45
0,01 — 0,2
Остальное (1) Чугун в литом состоянии имеет следующие свойства:
Предел прочности при изгибе, кгlмм
Стрела прогиба, мм
Твердость НВ
Износ колодки,мг
Износ ролика, мг
Коэффициент трения
Недостатком известного чугуна являет-, ся низкая износостойкость.
Наиболее близким к изобретению до технической сущности и достигаемому.эф-. фекту является чугун следующего химиче; ского состава, вес. %:
При высоких контактных усилиях, ана-. логичных усилиям, возникающим в рабо-. чем инструменте штампов при вытяжке де-. талей, износостойкость деталей, изготовленных из известного чугуна, небольшая.
644863
Составы сплава-прототипа (№ I) и предлагаемого сплава (№№ П вЂ” 1V) приведены в табл. 1.
Таблица 1
Химический состав, вес. /о
Сплав, Pfo марганец кремний углерод медь цинк олово свинец железо
1,4
0,7
0,3
Остальное — »вЂ”
2,8
1,5
0,5
0,5
0,02
0,02
0,02
0,07
3,4
2,2
1,0
1,5
0,07
0,07
4,0
3,0
2,5
0,15
1,5
0,15
0,15 дят в условиях износа трением на машине
МИ-1М при нагрузках 25,0; 50,0 и 75,0 кгс.
Результаты испытаний приведены в табл. 2.
Таблица 2
Скорость весового изнашивания,,иг/лип при нагрузке, кгс
Сплав, о
25,0
75,0
50,0
55,1
Полный износ
25,0
24,6
49,5
10,0
52,3
26,4
12,3
25,2
52,4
11,4
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Патент ЧССР № 128805, кл. С 22 С
39/14, 1967.
2. Заявка № 2180712/22-02, кл. С 22 С
37/10, 1975, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.
3. Авторское свидетельство СССР !
¹ 423871, кл. С 22 С 37/00, 1975.
Целью изобретения является повышение износостойкости.
Для достижения указанной цели в чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь и железо, дополнительно вводят олово, цинк, свинец при следующем соотношении ингредиентов, вес. %:
Углерод 2,8 — 4,0
Кремний 1,5 — 3,0
Из предлагаемого чугуна готовят образцы и испытывают в сравнении с прототипом. Испытания на износостойкость IIpOBQ1
Более высокие износостойкие свойства предлагаемого чугуна позволяют повысить эксплуатационную стойкость детали, з частности срок службы штампов для холодной вытяжки. Технология получения йредложенного чугуна не меняется по сравнению с используемой для известного чугуна. Ожидаемый экономический эффект от внедрения — 80,0 тыс. руб. в год.
Формула изобретения
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь и железо, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения износостойкости, он дополнительно содержит олово, свинец и цинк при следующем соотношении компонентов, вес. %:
Марганец
Медь
Олово
Цинк
Свинец
Железо
Углерод
Кремний
Марганец
Медь
Олово
Цинк
Свинец
Железо
0,5 в 1,5
0,5 — 2,5
0,02 — 0,15
0,02 — 0,15
0,02 — 0,15
Остальное
2,8 — 4,0
1,5 — 3,0
0,5 — 1,5
0,5 — 2,5
0,02 — 0,15
0,02 — 0,15
0,02 — 0,15
Остальное
