Лигатура
Изобретение относится к металлургии, конкретнее к литейному производству, в частности к легированию серого чугуна для массовых машиностроительных отливок. Целью изобретения является повышение сопротивления ползучести и циклической вязкости серого чугуна. Предлагаемая лигатура дополнительно содержит серу и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: медь 4-10; углерод 0,3-3,5; кремний 0,3-2,2; цинк 0,01-0,06; никель 0,05-0,5; марганец 0,1-0,5; хром 0,1-1,5; фосфор 0,02-0,2; алюминий 0,005-0,06; титан 0,01- 0,08; кальций 0,002-0,03; сера 0,02-0.08; азот 0,005-0,035; железо остальное. Эту лигатуру используют при выплавке серых специальных чугунов. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)л С 22 C35/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4790228/02 (22) 24.11.89 (46) 23,09.91. Бюл. № 35 (71) Научно-исследовательский институт автотракторных материалов (72) Б.M.Ãðèíáåðã, Я.Г.Клецкин, Б,В.Лебедь и И.Л.Абрамич (53) 669.15-194(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 737489, кл. С 22 С 35/00, 1978.
Авторское свидетельство СССР
¹ 883344119922, кл. С 22 С 35/00, 1979, (54) ЛИГАТУРА (57) Изобретение относится к металлургии, конкретнее к литейному производству, в чаИзобретение относится к металлургии, конкретнее к литейному производству, в частности к легированию серого чугуна для массовых машиностроительных отливок, например блоки цилиндров, станки.
Целью изобретения является повышение сопротивления ползучести и циклической вязкости серого чугуна.
Предлагаемая лигатура, содержащая медь, углерод, кремний, цинк, никель, марганец, хром, фосфор, алюминий, титан, кальций и железо, дополнительно содержит серу и азот при следующем соотношении компонентов, мас. 7:
Медь 4,0 — 10,0
Углерод 0,3 — 3,5
Кремний 0,3-2,2
Цинк 0,01 — 0,06. БЫ 1678S88 А1 стности к легированию серого чугуна для массовых машиностроительных отливок.
Целью изобретения является повышение сопротивления полэучести и циклической вязкости серого чугуна. Предлагаемая лигатура дополнительно содержит серу и азот при следующем соотношении компонентов, мас.g: медь 4 — 10; углерод 0,3 — 3,5; кремний
0,3-2,2; цинк 0,01 — 0,06; никель 0,05 — 0,5; марганец 0,1-0,5; хром 0,1 — 1,5; фосфор
0,02-0,2; алюминий 0,005-0,06; титан 0,010,08; кальций 0,002 — 0,03; сера 0,02-0,08; азот 0,005 — 0,035; железо остальное. Эту лигатуру используют при выплавке серых специальных чугунов, 1 табл, Никель 0,05 — 0,5 ° ай
Марганец 0,1-0,5 0с
Хром 0.1 — 1,5
«4
Фосфор 0,02 — 0,2
СО
Алюминий 0,005 — 0,06
Титан 0,01 — 0,08
Кальций 0,002- 0,03 О©
Сера 0,02 — 0,08 Ю
Азот 0.005 — 0,035
Железо Остальное
Введение серы в пределах 0,02 — 0,08 мас. и азота в пределах 0,005 — 0,035 мас. оказывает благоприятное влияние на структуру лигатуры и через нее "наследственным" путем на структуру и свойства получаемого чугуна.
Проводят сравнительные испытаний лигатур различного состава с анализом
1678888 свойств полученных серых чугунов: длительной прочности при 350 С в течение 12000 ч и циклической вязкости при напряжении
10 кг!мм . На первом этапе выплавляют в дуговой электропечи емкостью 0,5 т опытные лигатуры, B качестве шихтовых материалов при выплавке используют стальной лом, армко-железо, карбюризаторы, ферросплавы, медь, никель, биметаллы. Лигатуры отливают в металлические формы-изложницы. Затем на втором этапе эти лигатуры используют при выплавке серых чугунов, Для выплавки чугунов используют стальной лом, литейные чугуны, ферросплавы, выплавленные лигатуры. Выплавленные чугуны имеют следующий состав, мас. : углерод 3,3 — 3,4, кремний 2,0 — 2,1; марганец
0,5 — 0,8; медь 0,6 — 0,7; Р 0,05, S 00,01. Чугун перегревают до 1480 С, жидкий чугун модифицируют 0,3 ферросилиция при температуре заливки 1390 С. В качестве шихтовых материалов используют чугуны, литейные ферросплавы, армко-железо, медь, никель.
Плавку проводят в индукционной тигельной печи емкостью 300 кг.
Данные результатов испытаний чугунов, полученных с применением различных лигатур, представлены в таблице, Из данных таблицы следует, что ползучесть (длительная прочность при 350 С) у чугунов, выплавленных с предлагаемой лигатурой, на 10 — 207, выше, чем у известной, и на 25, выше циклическая вязкость; наиболее высокис свойства у чугуна с применением лигатуры состава 3. Кроме того, указанные лигатуры позволяют повысить однородность по твердости, улучшают обрабатываемость чугунов резанием, позволяют повысить их плотность и жидкотекучесть, Лигатура может получаться путем плавки в
5 электропечах с применением вторичных металлов, Азот целесообразно вводить в виде азотированного марганца или силикомарганца, или феррохрома, серу — в виде ферросплава или с карбюризатором.
10 Лигатуру можно использовать при выплавке серых специальных чугунов для основных деталей ДВС, станков и др.
Формула изобретения
Лигатура, содержащая медь, углерод, 15 кремний, цинк, никель, марганец, хром, фосфор, алюминий, титан, кальций и железо, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения сопротивления ползучести и циклической вязкости серого чугуна, она до20 полнительно содержит серу и азот при следующем соотношении компонентов, мас. ;
30
Медь
Углерод
Кремний
Цинк
Никель
Марганец
Хром
Фосфор
Алюминий
Титан
Кальций
Сера
Азот
Железо
4-10
0,3 — 3,5
0,3-2,2
0,01 — 0,06
0,05 — 0,5
0,1 — 0,5
0,1 — 1,5
0,02 — 0,2
0,005 — 0,06
0,01-0,08
0,002 — 0,03
0,02 — 0,08
0,005 — 0,035
Остальное о г.о и о с.(C cO гг(и
X ,О О
pe
v o
õ no г( хох
CC СГ. С 4 е г(О Ю
С 4 С(о
Г4
ГГ и с(л
«) D . I (I (4
-т а Ст а о со
СО ОЭ CO
Г-. C г I Г
СЛ (У CO ((-J
Г и и
С4 г\ ю о о с ю
in» и
Ю с 4 Г( о о о
С C=- Ю (4 И CO о о ю
o o c
СЧ Г- ОО о о о
o c c (\ о (:
С 4
ГО
o o o с o o
o o o о o o (0 о г.(о
o o c — ((О 3 о o o о о о
In
Ю (О
o o
o o
in о — о о о о о с ю (( (:(Ю
С 4
Ю (I CO
o o ci о с с
o o o (4 гй
E и\ (n
Ю о и
ГО
o o c (n in о с и ("1
Ю о и о и
Г 1 СI Г)
o o c и г( о о о и и гч О о ю о и и и о о о и
Ю ("1 С 1 In о о о
Г о о о (n io о o o о о о («\ о о и и о о о
СЧ г (1 сч o o и с Г гч in
Ю с(1
IC ВР Ф (С
М
v л о.
dI t» Х
Р v Ф х о х
Ц х (c Р (О
v о
Д (Ч
X т.
Х
Х х о х к
m id х 4
E- (d и х
m 9 (d г(аZ х сг с r к r i r
СЧ с(-О И О
