Чугун

 

г сатcgтиo тех fl и".Ф скуМ

О П И С А H И Е пп65469!

ИЗОБРЕТЕЙИ Я

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.01.77 (21) 2442296/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.79. Бюллетень № 12 (51) М. Кл.2

С 22С 37/10

Государственный комитет (53) УДК 669.15 784 782 74.26 855 71 75 781(088.8) по делам изобретений н открытий (45) Дата опубликования описания 30.03.79 (72) Авторы изобретения

М. И. Карпенко и Л. А. Карписонов

Гомельский ордена Ленина завод сельскохозяйственного машиностроения «Гомсельмаш» им. 60-летия Великого Октября (71) Заявитель (54) ЧУГУН

0,001 — 0,3

0,001 — 0,1

Изобретение относится к обласпи металлургии, конкретнее — к производству ферритного ковкого чугуна.

Известен ковкий чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, редкоземельные металлы, фосфор, серу и железо, взятые в следующем соотношении, Вес.

Углерод 2,3 — 2,7

Кремний 1,9 — 2,3

Марганец до 0,4

Редкоземельные металлы 0,1 — 0,3

Сера до 0,025

Фосфор до 0,05

Железо Остальное 1)

Известный чугун обладает низкими механическими и технологическими свойствами, затрудняет получение в отливках ферритной металлической основы и требует большого расхода дефицитных РЗМ, добавка которых в количестве 0,1 — 0,3% заметно снижает температуру и жидкотекучесть расплавленного металла.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является чугун следующего химического, состава,,вес. :

Углерод 2,1 — 3,3

Кремний 2,0 — 3,8

Марганец 0,1 — 0,8

Хром 0,001 — 0,2

Никель

Алюминий

И один или более элементов, выбранный из

5 группы, содержащей стронций, церий, иттрий, лантан 0,001 — 0,1

Железо Остальное (2)

Известный сплав характеризуется следу10 ющими механическими свойствами:

Предел прочности на,изгиб, кг/м ма 92 — 110

Стрела прогиба, мм 3,5 — 5,0

Предел прочности на растяжение, кг/м;и 36,5 — 48,5

Твердость, НВ 200 — 270

Недостатком сплава являются низкие физико-механические свойства.

Целью изобретения является повышение пластичности, ударной вязкости и плотноспи чугуна, а также получение ферритной матрицы в отливках.

Это достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, редкоземельные металлы, алюминий и железо, дополнительно содержит сурьму и бор при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Углерод 1,7 — 2,9 зО Кремний 1,3 — 2,3

654691

0,2 — 0,5

0,03 — 0,1 1

0,03 — 0,1

0,02 — 0,5

0,03 — 0,1 1

Таблица 1

Химический состав, вес. %

Чугун

Се

Ni А!

Мп Сг

$в

Si

0,05

0,1

0,1

0,2

2,7

3,3

2,9

3,8

0,05

0,15

Остальное

То же

0,45

0,8

Известный

0,1

0,3

0,026

0,001

0,05

0,001

0,35

0,2

0,5

0,2

0,26

0,02

0,5

0,02

Р3М 0,0065

РЗМ 0,03

РЗМ 0,1

Р3М 0,03

0,07

0,03

0,11

0,03

2,3

1,7

2,9

1,7

1,8

1,3

2,3

2,3

0,07

0,03

0,11

0,03

Предлагаемый

Таблица 2

Относительный угол закручивания, град

Ударная вязкость, кгсм/cM

Относитель- Твердость, удлине- НВ ние, %

Относитель- П о ость аскат

Плотность, г/см2

Временное сопротивление, кгс/мм

Чугун

7,05 — 7, 12

6,9 — 7,1

7,28 — 7,3

7,32 — 7,35

7,2 — 7,3

7,29 — 7,31

220 — 249

241 †2

141 †1

145 †1

121 †1

100 †1

1,3 — 1,7

0,9 — 1,2

3,5 — 4,1

2,5 — 3,0

3,1 — 4,1

2,0 — 3,1

5,7 — 9

1,5 — 2,5

13 — 16

9 — 11

33 — 35

26 — 30

41 — 43

37 — 39

39 — 43

38 — 41

4,5 — 5,5

3,3 — 3,7

14 — 17

5 — 7

26 — 29

25 — 27

25 — 26

25 — 26

10 — 13

12 — 15

12 — 14

11 — 14

10 — 12

12 — 14

Данные механические свойства получены после графитизирующего отжига с выдер жкой при температуре первой стадии графитизации 980 †10 С в течение 2—

2,2 ч и при температуре второй стадии графитизации (700 †7 С) в течение 2,5—

3 ч и последующего охлаждения стандартных образцов на воздухе. Предложенный чугун после отжига имел ферритную структуру с включениями углерода отжита, в то время как известный чугун — перлитную металлическую основу.

Чугун предложенного состава, вы плавляют в электрических печах или дуплежспроцессом: вагранка — дуговая или индукционная электропечь с использованием литейных и передельных чушковых чугунов, возврата собственного производства, стального лома и ферросплавов. Жи дкотекучесть чугуна по спиральной пробе при температуре 1420 †14 С вЂ” 540 †6 мм и твердость:в литом состоянии 415 †500 НВ.

Формула изобретения

Чугун, содержащий углерод, кремний, мартанец, хром, редкоземельные металлы, Марганец

Хром

Редкоземельные металлы

Алюминий

Сурьма

Бор 0,001 — 0,05

Железо Остальное

Примеры исполнения предлагаемого сплава и физико-механические свойства представлены в таблицах 1 и 2 соответственно. алюминий и железо, отличающийся тем, что, с целью получения ферритной матрицы в отливках, повышения его пла10 стичности, ударной вязкости и плотности, он дополнительно содержит сурьму и бор при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Углерод 1,7 — 2,9

Кремний 1,3 — 2,3

Марганец 0,2 — 0,5

Хром 0,03 — 0,11

Редкоземельные металлы 0,03 — 0,1

20 Алюминий 0,02 — 0,5

Сурьма 0,03 — 0,11

Бор 0,001 — 0,05

Железо Остальное

25 Источники. информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции № 1526120, кл. С 22С, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

30 № 536248, кл. С 22С 37/10, 1975.