Чугун

 

О П И С А Н И Е ()836I88

ИЗОБРЕТЕ Н И Я

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскнх

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.09.79 (21) 2814473, 22-02 (5! ) М.I(.!. С 22 С 37/10 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.06.81. Бюллетень ¹ 21 (45) Дата опубликования описания 3!.07.8!! уосударстеенный комитет ло делан изобретений и открытий (53) УДК 669р13-196 (088.8) (72) Авторы изобретении А. А. Филиппенков, Э. Л. Воробьев, б ф. Кис/лнйын-,--Л. А. Смирнов, Я. И. Гельбштейн, А. О. Горст, А/ И. Козлов и А. А. Парфенов

:(71) Заявители Уральский научно-исследовательский институ черных металлов и Павлодарский тракторный вод им. В. И. Ленина (54) ЧУГУН

Изобретение относится к области металлургии, в частности к чугунам и может быть использовано в тракторостроении для изготовления отливок со структурой сероro чугуна.

Известен чугун следующего химического состава, вес. %:

Этот чугун имеет низкий уровень свойств,, недостаточную износостойкость и высокую отбеливаемость.

Целью изобретения является повышение механических свойств, износостойкости и снижение отбеливаемости, Г1оставленная цель достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, титан, кальций, алюминий и железо, дополнительно содержит ванадий и барий при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Этот чугун модифицируется церием.

Кроме того, чугун легируется хромом, что способствует повышению прочностных 20 свойств, однако высокая стоимость модифицирования, а также указанные пределы изменения концентрации хрома при содержании ниюеля до 0,15% существенного эффекта в получении комплекса свойств 25 по прочности, износостойкости и отсутствии отбела не дают.

Наиболее близким к описываемому по технической сущности и достигаемому эффекту является чугун, содержащий, вес. %:

Углерод

Кремний

Марганец

Хром

Никель

Сера

Фосфор

Железо

3,1 — 3,45

1,7 — 2,2

0,7 — 1,1

0,4 — 0,7

До 0,15

До 0,12

До 0,12

Остальное (1).

Углерод

Кремний

Марганец

Алюминий

Хром

Кальций

Титан

Железо

Углерод

Кремний

Марганец

Хром

Титан

Кальций

Алюминий

Ванадий

3 — 4

1,5 — 2,5

0,3 — 0,8

1,2 — 2,0

0,05 — 0,6

0,05 — 0,1

0,05 — 0,25

Остальное (2).

3,3 — 3,8

1,8 2,6

0,3 — 1,0

0,05 — 0,18

0,02 — 0,3

0,001 — 0,1

0,01 — 0,35

0,02 — 0,3

836188

0,001 — 0,1

Остальное.

Барий

Железо но экспериментально с использованием понятия углеродного эквивалента при проведении экспериментов с варьированием С,.

Si, Мп и вновь вводимых элементов методами планирования эксперимента.

Химический состав и свойства известного и предлагаемого чугуна приведены в: таблице.

Химический состав и свойства чугунов

Химический состав, %

Служебные свойства

1 износостойкость, 4 ц/<т, к ге/мм

Сг X Ca ! !

Ва Ti

Мп

Известный чугун

4,2 23,0/—

104

Предлагаемый чугун

30,3/27,4

29,2/27,0

38,9/37,3

3,5

3,3

3,8

140

2,1

1,85

2,6

О,б

0,32

l,00

0,12

0,05

О,!3

0,I2

0,02

0,3

-0

2,0

1,3

0,04

0,001

0,1

0,00 4

0,001

0,1

0,18

0,01

0,35

0,15

0,02

0,3 ти, он дополнительно содержит ванадий ибарий при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Формула изобретения

Источники информации, принятые во. внимани е при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 179474, кл. С 22 С 37/00, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР № 548163, кл. С 22 С 37/10, 1977.

Ссстави-ель Г. Дудик

Техред А. Камышникова

Корректор С. Файн

Реззктор н. Смиригина

Заказ 988/764 Изд. к,"е 454 Тираж 594 Подпис ое

1!! !О «I Ioèñê> Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

113035, Москва, Я(-35, Раушская наб., д. 4/5

Тии. Харьк. фил. пред. «!1атент»

Необходимо отметить, что положительное влияние комплекса V+Ti+Al+Ca+Ba 5 на прочностные свойства и износостойкость проявляются при строгом выполнении соотношения 0,23 С + 0,084 Si — 0,061 Cr—

0,036 Мп ) 1. Это соотношение установле3,5 2,! 0,5 0,12 0,12 0,004 1;5

Анализ результатов показал, что предлагаемый чугун, обладая повышенной прочностью и износостойкостью, практически лишен отбела, что особенно важно для фасонных отливок, толщина стенки которых колеблется от 3 до 25 лл.

Внешний осмотр отлитых деталей нз предлагаемого состава чугуна показал, что он обладает хорошими литейно-технологическими свойствами (хорошая жидкотекучесть, низкая склонность к трещинообразованию и т. д.).

Чугун, содержащий углербд, кремний, марганец, хром, титан, кальций, алюминий и железо, отличающий ся тем, что, с целью повышения механических свойств, износостойкости и снижения отбеливаемос- 30

Углерод

Кремний

Марганец

Хром

Титан

Кальций

Алюминий

Ванадий

Барий

Железо

3,3 — 3,8

1,8 — 2,6

0,3 в 1,0

0,05 — 0,18

0,02 — 0,3

0,001 — 0,1

0,01 — 0,35

0,02 — 0,3

0,001 — 0,1

Остальное,