Лигатура

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советск ни

Соцналнстнческнк

Респубпнк (ii)737489 (6l ) Дополнительное к авт. свнр-ву— (22) Заявлено 23.10.78(21) 2677759122-02 (51)M. Кл. с прнсоерннением заявки K (23) Приоритет—

С 22 С 35/ОО

Государственный комитет

СССР ла делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.05.80. Бюллетень ¹20

Дата опубликования описания 04,06.80(53) УДК 669 15 . 1 98 (088,8) l

В. Г. Горенко, P. A. Невский, М. А. Рысс, В. Ф. Злобин, В. Е. Яковчук, В» 0 Зайко, Б. И. Байрамов, Л. A. Гайдучек, А. С. Степанок и О. М. Ковалев (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель Институт проблем литья АН Украинской CCP (54) ЛИГАТУРА

Изобретение относится к области. металлургии и литейного производства„ в частности к вопросу производства лигатур,используемых для получения износостойких чугунов.

Известна лигатура следующего соста- 5 ва, вэс.%:

Хром 10-15

Никель 10-1 5

Медь 5-10

Кремний 1,5-2, Титан, 3-5

Алюминий 0,4-0,6

Углерод 6-7

Железо Остальное Ц

Недостаток такой лигатуры заключается в том, что в микроструктуре легированного ею чугуна присутствуют крупные включения графита и в тонких сечениях обнару1киваются включения структурносво- 26 бодного цементита. Все это приводит к уменьшению прочностных и особенно интифрикционных свойств чугуна. Кроме того, такой сплав имеет высокую темпе2 ратуру плавления и процент его усвоения сравнительно невысок.

Целью изобретения является сйижейие", температуры плавления, улучшение усвоения чугуном, улучшение микроструктуры и повышение прочностных и антифрикцнонных свойств обрабатываемого чугуна.

Поставленная цель достигается тем, что предлагаемая лигатура дополнительно содержит. марганец и цинк при следуюшем соотношении компонентов, вес.%:

Хром 1,0-30,0

Медь В,О-30 0 Кремний 8,0-35,0

Никель 0,5-18,0

Титан 1

Алюминий О, 1-3,5, Углерод О, 15-5,0

Марганец О, 1-1 2,0

Цинк 0,0 5-8,0

Железо Остальное.

Марганец вводится в состав лигату.ры с целью уменьшения температуры его плавления, повышения усвоения, МФТИ"=

Хром 10,80 14,60 12,43 4,81 1„00 19,26 30,00 27,18

Никель 10,30 12,80 0,50 18,00 16,21 8,32 5,86 11,37

Кремний 1,63 1,82 12,65 8,00

17,43 28, 12 32,57 35,00

Медь 6, 10 9 40 5,00 30,00 27, 18 6,94 1 1 32 9,28

1,84 5,29 8,50 3,48

0,73 0,30. Титан 3;20 4,73

Алюминий 0 58 0,41 3,50 2,51

0,83 3,02 О, 10 1, 16

Углерод 6,37 6,42

1,54 0,15 1,63 2,37 4,08 5,00

10э87 8э62 12э00 4э 13 . Oь 10 1е 67

8а00 5э19 1,42 0 98 Оэ64 0 05

Марганец

Цинк

Осталь- Осталь- Осталь-Осталь-Осталь- ОстальЖелезо Осталь-Остальное ное ное ное ное ное ное ное

Т плавления, С 1370- 1360- 12501210- 1240«1245- 1240- 1225-1225 -1265 -1270 -1260 -1245

-1395 Q375 -1275

77,5- 79 0- 75,5- 76,5 — 78,5—

Усвос. - 65,5- 66,5- 76,5-.

67,0 -68) 5 -80,5 гуном,%

-845 -865 -825 820. 860

Предел прочности при растя- 21,4-22, 1- 23,8 — я-21,7 -22,3 — 24,6 кгс/мм

26,1- 26,0- 26,3- 26,2 — 27,0—

-26э5 - " -6в8 -26е9 -2-бе 7 - 2 -7,3

3 737489 ф улучшения микроструктуры, повышения включений. При содержании его меньше прочностных и антифрикционных свойств 0,05% его влияние на микроструктуру обрабатываемого чугуна При содержа- и свойства чугуна проявляются слабо, а нии марганца меньше 0,1% его влияние при увеличении содержания цинка больше на микроструктуру и свойства чугуна 8,0% в отливках получаются газовые незначительно, а при увеличении его раковины, что связано с кипением цинка содержания больше 12,0% в микрострук- в затвердевающем чугуне. туре появляется структурносвободный ць- В таблице приведены химический соментит и ето приводит к снижению проч- став и свойства исследуемых лигатур и ностных и антифрикционных свойств чу„ун 10 их влияние на свойства обрабатываемого

Цинк снижает температуру плавления чугуна (составы < и )t соответствуют лигатуры, уменьшает насыщенность чугу- лигатуре- прототипу, Ill — Mls - лигатуре на газами и улучшает форму графитовых предлагаемого состава).

737489

Продолжение таблицы

49,7- 50,8- 56,0прочности при -51,4-53,2 56,8 изгибе, кгс/мм 2.

Стрела прогиба, мм

57,4 — 57,0- 56,8- 56,6- 57, 1-59,2 -58)3 -58,4 -57)9 -58 4

31 33 32 31

30 30 31 32

Коэффициент трения без смазки (средний) 0,32 . 0,29 0)26 0)25 0,24 0,25 0,23 0)22

Относительная величина износо1 16 1 21 1,20 1,19 1,24 стойкости 1,0 1,04 1, 12

) Формула изобретения.

Лигатура, содержащая хром, медь, кремний, никель, титан, алюминий, угле род, железо, о т л и ч а ю ш а я с я . тем, что, с цепью снижения температуры плавления, улучшения ее усвоения и повышения прочностных и антифрикционных свойств чугуна, она дополнительно содержит марганец и цинк при следуюшем соотношении компонентов, вес.%:

Хром 1-30

Медь 5-30

Кремний 8-35

Никель 0,5-18

Титан 0,3-8,5

Алюминий О, -3,5

Углерод 0,1 5-5,0

Маргайец О, 1-12)0

Пинк 0,05-8,0

Жеп езо Остальное.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 430181, кл. С 22 С 35/00, 1974.

Тираж 694 Подписное

Все составы лигатур используют для обработки чугуна следующего химического состава, вес.%. 3,56-3,67 углерода;

1,42-1,53 кремния; 0,63-0,75 марганца; 0,04-0,05 серы; 0,11-0,14 фосфора.

Расход лигатуры составляет 1,0 + 0)1%) обрабатываемый чугун имеет температуру

1340-1360 С. 40

Из данных таблицы видно, что лигатура предлагаемого состава имеет темпио ратуру плавления 1210-1275 С, а лигатура-прототип - 1 360-139 5 С. Это позво- 5 пяет повысить процент усвоения предпагаемого сплава с 65,5-68,5 до 75,586,0/o.

Полученные в результате исследований данные показывают, что использование для внепечной обработки чугуна сплава- предлагаемого состава, по сравнению с лигатурой-прототипом, позволяет повы- сить прочностные и антифрикционные свойства чугчна.

ЦНИИПИ Заказ 2610/10

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Модуль упругости, кгм/мм 12450 12500 12600 12650 12700 12650 12600 -12850