Лигатура для чугуна
Изобретение относится к металлургии, а именно к составам лигатур и может быть использовано для получения качественного чугуна, работающего в условиях гидравлического удара. Цель изобретения - повышение гидропрочности и герметичности чугуна. Лигатура содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%: олово 7-9 свинец 1-4 цинк 0,5-3 никель 10-16 церий 5-7 лантан 2,5-4 медь остальное. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
РЕСПУБЛИК
А1
ИЮ (И) (1) С 22 С 35/00 :i f49
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4602756/31-02 (22) 09.10.88 (46) 30.08,90. Бюл. У. 32 . (71) Белорусский политехнический институт (72) В.Д шосько, В.Ф.Соболев, A.Ô.Êó÷èHñêèé, И.Д.Чигир и Е.И.Шитов (53) 669.15.198 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
418545, кл. С 22 С 9/08, 1972 ° (54) ЛИГАТУРА ДЛЯ ЧУГУНА
Изобретение относится к металлургии, а именно к составам лигатур и может быть использовано при производстве машиностроительных отливок, работающих в условиях циклических и гидравлических нагрузок.
Цель изобретения — повышение циклической гидропрочности герметичности чугуна.
Изобретение иллюстрируется следующим примером, Лигатура предлагаемого состава изготавливается путем расплавления в индукционной печи отходов оловянистой бронзы и добавления в расплав никеля и ферроцерия с учетом усвоения никеля
95Х, церия и лантана 80-95X . Лигатуру вводили в жидкий сплав при 13001320 С. Усвоение компонентов лигатуры составляет от 80 до 95Х. Количество лигатуры, вводимой в расплав, составлял 1,0Х.
Образец для испытания на герметичность и циклическую гидропрочность представляет диск диаметром 50 мм и толщиной 4 4-0,5 мм, В центральной
2 (57) Изобретение относится к металлургии, а именно к составам лигатур, и может быть использовано для получения качественного чугуна, работаю" щего в условиях гидравлического удара. Цель изобретения — повышение гидропрочности и герметичности чугуна.
Лигатура содержит компоненты при следующем соотношении, мас.Х: олово 7-9, свинец 1-4; цинк 0 5-3; никель 10-16, церий 5-7, лантан 2,5-4, медь остальное. 1 табл. части образца расположено цилиндрическое углубление диаметром 25 мм на глубину, обеспечивающую толщину рабочей части 2,0 + 0,05 мм. Герметичность определяли по формуле
P4l t з
@gal„35 где P — - давление жидкости;
M — - площадь стенки;
- время просачивания жидкости; © количество просочившейся жидкости;
ОО вязкость жидкости, Испытания на герметичность и цик- CCO лическую гидропрочность проводили на ©Ю гидростенде, рабочей жидкостью является керосин, Рабочее давление при испытании на герметичность на образец составляло 300 кг/см, Испытания на циклическую герметич- З ность осуществляли путем повышения Ь давления до 100 кг/см и его снятия до нуля на образцах той же конструкции. Критерием циклической герметичности являлось количество циклов до
его механического разрушения.
1588793
Формула изобретения
Химический состав, Х
Свойства чугуна
Лигатура
Sn Pb P, Zn Ni герметичСи циклическая гид- . ропрочность
Се La ность
ЕГ
Осталь- 14670 ное
Известная 1 1,2 8,4 1,9
1570
Предлагаемая 2 7 1
3 8,0 . 2,5
4 9,0 4
0 5 10 5 2 5 -"- 20110 3700
1,70 12,5 6 3,3 -"- 28307 4205
3 16 7 4 -"- 30160 4930
Составитель И,Бекренева
Техред Л.Сердюкова Корректор М.Пожо
Редактор М,Недолуженко
Подписное
Заказ 2517
Тираж 483
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина, 101
Результаты испытаний представлены в таблице.
Как видно из таблицы, применение лигатуры предлагаемого химического состава существенно повышает свойства чугуна.
Пределы содержания олова, никеля, свинца, цинка 7-10Х, 10-15Х, 1-5Х, 0,5-3Х соответственно выбраны с целью 1О обеспечения максимального упрочнения металлической основы при минимальной степени легирования. Увеличение олова более 1ОХ и никеля более 15Х не дают существенного повышения циклической гидропрочности чугуна. Увеличение в составе лигатуры свинца более 5Х приводит к образованию свинцовосодержащей эвтектики, которая снижает гидропрочность чугуна, увеличение цинка более ЗХ значительно снижает процент его усвоения при вводе в жидкий расплав за счет интенсивного выгорания.
Роль церия и лантана сводится к повышению гидропрочности и герметичности чугуна путем измельчения и более равномерного распределения ;в структуре включений графита, а также повышения дисперсности первичных зерен. Совместный ввод церия н лантана оказывает более эффективное воздействие на структуру, чем влияние отдель ного элемента Cl или La, взятого даже в большем количестве. Суммарное содержание церия и лантана не должно превышать 11Х. При вводе в расплав
1Х лигатуры, содержащей более 11Х
Cl u La наблюдается ухудшение свойств чугуна.
Лигатура для чугуна, содержащая олово, свинец, медь, о т"л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повышения гциклической гидропрочности и герметичности чугуна, она дополнительно содержит никель, цинк, церий, лантан при следующем соотношении компонентов, мас.Х:
Олово 7-9
Свинец 1-4
Никель 10-16
Цинк 0 5-3
Церий 5-7
Лантан 2,5-4
Медь Остальное
