Чугун

 

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при производстве отливок из чугуна. Цель изобретения - повышение термостойкости при сохранении уровня предела прочности при изгибе, износостойкости и аадиростоикости. Новый чугун содержит, мас.%: С 2,8-3,1; Si 2,5-; 3,5; Мп 0,5-1,0; Сг 0,3-0,6; Sn 0,2- 0,35; Nb 0,3-0,5 и Fe остальное. Дополнительный ввод в состав чугуна ниобия и повышение в нем содержания олова обеспечили улучшение термостой кости в 1,25-1,56 раза. 1 табл. i

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 22 С 37/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Д BTGPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

®Д

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4214119/31-02 (22) 23.03.87 (46) 30. 12.88 ° Бюл. У 48 (71) Днепропетровский металлургический институт им. Л.И.Брежнева (72) E.Â.Колотило, Л,Х.Иванова, И.И.Ануфриев,,К.Е.Кутний, В.А.Наталенко, Н.Н.Довбня, П.С.Разумный и В.Л.Иетте (53) 669. 15-196(088.8) (56) Авторское свидетельство. СССР

У 631554, кл. С 22 С 37/10, 1977.

Авторское свидетельство СССР

Р 1263720, кл. С 22 С 37/ 10, 1984.

„„SU„„3447934 А1 (54) ЧУГУН (57) Изобретение относится к метал- . лургии и может быть использовано при производстве отливок из чугуна. Цель изобретения — повышение термостойкости при сохранении уровня предела прочности при изгибе, износостойкости и задиростойкости. Новый чугун содержит, мас.%: С 2,8-3,1; Si 2,5-:

3,5; Ип 0,5-1,0; Cr 0,3-0,6; Sn 0,20,35; Nb 0,3-0,5 и Ре остальное. Дополнительный ввод в состав чугуна ниобия и повышение в нем содержания олова обеспечили улучшение термостой" кости в 1,25-1,56 раза. 1 табл.

1447914

Изобретение относится к металлургии, в частности к разработке составов чугуна для отливок с повышенной термостойкостью.

Цель изобретения — повышение терм мостойкости при сохранении уровня предела прочности при изгибе, износостойкости и задиростойкости.

Выбор граничных пределов содержания компонентов в составе предлагаемого чугуна обусловлен аледующнм.

Медь в рекомендуемых количествах улучшает термо- и износостойкость, механические свойства sa счет улуч" шения структуры матрицы. При содержаниях меди менее 1,0 . свойства чугуна пониженные иэ-за общего низкого уровня легирования этим компонентом, а также из-за появления включений це.. . ментита. При концентрациях меди.свыше 1,5% улучшения свойств практически не наблюдается, а стоимость такого чугуна увеличивается, Уменьшение содержания кремния ни- 25 же 2,5 приводит к образованию звтектического цементита, что вызывает снижение рассматриваемых свойств. При концентрациях кремния свыше 3,5Х происходит укрупнение графитных вклю- 30 чений и выделение структурно-свободного феррита, что также приводит к снижению уровня свойств.

Нижний предел марганца соответст вует его минимальному содержанию, Обеспечивающему нейтрализацию вредного влияния серы. При содержаниях мар-.

; ганца свыше 1,0 уровень специальных свойств снижается вследствие появления включений цементита.

В заявляемом интервале содержаний 40 хром способствует повышению износо1 стойких и антифрикционных характерис" тик чугуна. При содержании хрома менее 0,3/ в структуре появляется феррит, приводящий к снижению специаль- 45 ных свойств. При концентрациях хрома . более О, б в структуре чугуна выделяется цементит, приводящий к снижению свойств. Структура предлагаемого чугуна состоит иэ перлитной матрицы и 50 равномерно распределенных нластинчатых включений графита и дисперсных специальных карбидов ниобия.

В снлитовой печи выплавляли чугун, в который после достижения температуры 1500 +- 5 С вводили медь, олово и ниобий в виде отходов сверхпроводящих материалов и после термо" временной выдержки в течение 5 мин расплав охлаждали до 1400» 5 С и заливали образцы высотой 120 и диа. метром 50 мм.

Чугун известного состава выплавляли по той же технологии, но легирующие компоненты вводили в виде ферросплавов.

Из полученных отливок вырезали образцы для металлографического анализа, определения механических и специальных свойств.

Химические составы исследованных чугунов и результаты испытаний приведены в таблице.

Как следует из таблицы, дополни- . тельный ввод в состав чугуна, ниобия и повышение в нем содержания олова обеспечили повышение термостойкости в 1,25-1,56 раза.

Формула и з о б р е т е н и я

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, хром, олово и железо, отличающийся тем, что, с целью повышения термостойкости при сохранении уровня предела прочности при изгибе, износостойкости и задиростойкости, он дополнительно содержит ниобий при следующем соотношении компонентов, мас. :

Углерод 2,8-3,1

Кремний 2,5-3 5

Марганец 0,5-1,0

Медь 1,0-1,5

Хром 0,3-0,6

Олово 0,2-0,35

Ниобий 0,3-0,5

Железо Остальное в качестве примеси чугун содержит серу до 0,08 и фосфор до 0,08 ..

14479)4

1

V л 1

О а e 01

_#_ An/ йй2

I I

1 и Ю

X O I

1 Н с6 с6

O0t 0Im

toцаЯ

01 ф н 1 о

t o

° сб I

10 Я I

R I

ЯО мо н °

v w

О О1 ж о

Е Ф

О I

О, О

Ql н

М н т

v I о х

НЪ о о о

° \ л Я о о о

I 1 1

1сЪ о о л л о о со о

Я о

I I сЧ

Я о с Ъ 2

° \ л о о

Ъ с Ъ Ф а а о о О а ь

Ф с Ъ л л о о О а

; ссЪ

О сЧ ссЪ л . а м — сЧ со 1съ о съ

I о

ОЪ ссЪ л а а о о с

00 Я1 л а сЧ сЧ

I. о

° 1

I с>

1 со а

I сч сЪ О а Я

cV .с Ъ ссЪ

00 0Ъ я а сч сч а !

I

l с Ъ

t I н о

1 Э I 10@

1жй

I сЧ с"Ъ ° СЧ!

1 Р !

2!

-!

Гч I

1 W I о

Ы

Ц I ! Д1

I 1

I 1

I 1 и н о и

Я г О ссЪ о в

00 00 Ф

Ф о ch

A Я Я О ОЪ ОЪ сч сч сч

° О1 ч»

° I л л О 00 -< с Ъ

РЪ сЪ сЪ О сЧ сЧ сЧ л ° л л о о о

E н н о u v о о о

ОЪ О

CV б л а Я о о о о о о

ОЪ

CO 00 Ф

00 ссЪ О

Я л Я л о сч съ с ъ I

ИЪ ОЪ л а л

Ch с Ъ сЧ сО сЧ а л ° а о о о н

v v v о о о

00 CO CO о о о

Я а а о о о

О 00 сЧ cV с Ъ а а а о,о о о о о сЪ, ссЪ

Я л а о о о