Способ получения отливок из высокомарганцевой стали

 

Изобретение относится к литейному производству. Цель - получение более однородной структуры по всему объему отливки, уменьшение брака отливок по трещинам, а также повышение их эксплуатационной стойкости. Способ включает размещение в литейной форме внутреннего холодильника, заливку формы расплавом и последующее охлаждение. В качестве сплава для внутренних холодильников используют сплав на основе железо - углерод с углеродным эквивалентом 3,8 - 4,6, например чугун состава, мае %: углерод 3,7-4,5; марганец 11,5- 15, кремний 0,3 - 0.5; хром 0,2 - 0.4; железо остальное fe

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5,)5 В 22 0 27/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ЦУл, ..

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4722887/02 (22) 15.05.89 (46) 30.06,91. Бюл. N. 24 (71) Институт проблем литья АН УССР (72) Б.А.Кириевский, В.А.Ильичев, Г.И.Герштейн, В,Л.Черкасский и Н.Ф.Дихтяр (53) 621.746.58 (088.8) (56) Носова Е.М, и Кугель А,В, Справочник литейщика. Киев: Государственное издательство технической литературы, 1961, с. 424, Гончаров П.А. Производство литья из марганцевой стали, M.: Металлургиздат, 1940, с. 81-83.

Изобретение относится к литейному производству, в частности к способам получения отливок из высокомарганцевой стали.

Цель изобретения — получение более однородной структуры по всему объему отливки, уменьшение брака отливок по трещинам, а также повышение их эксплуатационной стойкости.

Способ включает размещение в литейной форме внутреннего холодильника, заливку ее расплавом и последующее охлаждение, при этом в качестве сплава внутренних холодильников используют . железоуглеродистый сплав с углеродным эквивалентом 3,8 — 4,6, например чугун следующего химического состава, мас.7ь:

Углерод 3,7 — 4,5

Марганец 11,5 — 15,0

Кремний 0,3 — 0,5, 5U 1659169 А1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОТЛИВОК ИЗ

"ВЫCOKOMAPГАНЦЕВОЙ СТАЛИ (57) Изобретение относится к литейному производству, Цель — получение более однородной структуры по всему объему отливки, уменьшение брака отливок по трещинам, а также повышение их эксплуатационной стойкости. Способ включает размещение в литейной форме внутреннего холодильника, заливку формы расплавом и последующее охлаждение. В качестве сплава для внутренних холодильников используют сплав на основе железо — углерод с углеродным эквивалентом 3,8 — 4,6, например чугун состава, мас., : углерод 3.7 — 4,5; марганец 11,5 — 15, кремний 0,3 — 0,5; хром 0,2 — 0.4; железо остальное.

Хром 0,2 — 0,5

Железо Остальное., При получении отливок по предложенному способу выравнивание структуры металла отливки по всему ее объему происходит за счет повышения скорости затвердевания расплава в массивных узлах отливки. Температура плавления материала холодильника на 150 — 200 С ниже температуры плавления высокомарганцевой стали, Структура окисной пленки, образующейся на поверхности холодильника, анизоморфна структуре высокомарганцевой стали, и холодильник растворяется в ней. не создавая неоднородностей на границе раздела.

При применении для внутреннего холодильника железоуглеродистого сплава, имеющего углеродный эквивалент менее 3,8, температура расплавления холодильника будет слишком высокой, что приведет к возникновению термических напряжений в зо1659169

Составитель И,Князева

Редактор А.Маковская Техред М.Моргентал Корректор М Пожо

Заказ 1805 Тираж 499 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул, Гагарина, 101 не установки холодильника. Использование . сплава с углеродным эквивалентом больше 4,6 приводит к выделению в металле, окружающем внутренний холодильник, избыточных карбидов, которые снижают экс- 5 плуатационные свойства отливок.

При содержании углерода 3,7 — 4,5 мас. сплав близок по составу к эвтектическому, что соответствует температуре плавления 1100 — 1120 С, Увеличение или 10 уменьшение содержания углерода повыша, ет температуру плавления сплава, что снижает растворимость холодильника в

: высокомарганцевой стали, Снижение содержания кремния в спла- 15 ве менее 0,3 при использовании существующих шихтовых материалов невозможно без применения специальных сложных видов плавки, что делает применение данного сплава экономически неэффективным. 20

При содержании кремния более 05 образуются хрупкие карбиды, что снижает механические свойства и эксплуатационную стойкость деталей.

Пример. В литейной форме размеща- 25 ют внутренние холодильники весом 80 кг, которые устанавливают в массивных узлах отливки. Холодильники изготавливают из сплава состава, мас, ; углерод 3,9, кремний

0,3, марганец 13, хром 0,3, железо остальное (углеродный эквивалент 4,0). Форму заливают расплавом высокомарганцевой стали.

Отливки имеют однородную структуру по всему объему, отсутствуют несплошности, окисные плены. Эксплуатационная стойкость деталей повышается в 1,5 раза по сравнению с прототипом.

Формула изобретения

Способ получения отливок из высокомарганцевой стали, включающий размещение в литейной форме внутреннего холодильника, заливку ее расплавом и последующее охлаждение, о тл и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью получения более однородной структуры по всему объему отливки, уменьшения брака отливок по трещинам, а также повышения их эксплуатационной стойкости, в качестве сплава внутренних холодильников используют железоуглеродистый сплав с углероднйм эквивалентом 3,8 — 4.6, например чугун, следующего химического состава, мас. :

Углерод 3.7 — 4,5

Марганец 11,5 — 15,0

Кремний 0,3 — 0,5

Хром 0,2 — 0,4

Железо Остальное.