Лигатура

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Со1оз Советских .Социалистических

Республик

< 910824 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21. 04. 80 (2! ) 2911055/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 07. 03. 82. Бюллетень № 9 (51)М. Кл.

С 22 С 35/00

9Вуйарстваккый комитет

СССР

Ilo делам изобретений н открытий (53) УДК 669.15-198 (088. 8) Дата опубликования описания 09 . 03. 82

A..È, Храмченков, А, В. Шестаков, Л. А. Недель о и Г. Т. Дударчик

:I

\ »

; Е

Научно-исследовательский и конструкторско-технсттм-ищ ски»й . .;институт литейного производства / (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель, (54) ЛИГАТУРА

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к ферросплавам и лигатурам для легирования и модифицирования чугунов и сталей.

Известна лигатура (1) следующего состава, вес. l:

Магний 14,0-18

Медь 30-40

Никель 35-45

Кремний О, 2-.12

Р3М 0,1-4,0

Хром 0,1-2,0

Железо Остальное

Недостаток этой лигатуры заключается в том, что в структуре легирован15 ного ею чугуна содержится до 153 цементита. Брак отливок по раковинам

6-183.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является лигатура P) следующего состава, вес. /:

Магний 5 10

Кальций . 5-15

РЗИ 1 -.1 0

Железо 1-15

Никель. 10-20

Иарганец 10"20

Медь 10-20

Углерод 0,5-6

Барий 3-15

Кремний Остальное

Однако при применении известной лигатуры высок брак отливок по газовым раковинам и неметаллическим включениям оксидосульфидного характера, ввиду наличия в лигатуре кальция и . бария, которые образуют соединения типа СаО, ВаО, CaS BaS. Удаление этих соединений в шлак при получении высокопрочного чугуна затруднительно, так как применяемые при разливке ковши имеют кислую футеровку. Кроме того, при использовании лигатуры не достигается однородность микроструктуры чугунных -отливок. Металлическая основа чугуна содержит до 103 цементита и 157. феррита, остальноеперлит, что ухудшает уровень прочностных и пластических свойств.

Цель изобретения - повышение механических свойств чугуна и снижение брака отливок.

Для достижЕния указанной цели лигатура, содержащая. магний, медь, никель, кремний, редкоземельные металлы, марганец, углерод и железо, содержит компоненты,в следующем соотношении, вес.9 :

Магний 10,5-18

Медь 30-80

Никель 0,5-40

Кремний 0,2"28

РЗМ 0,02-0,7

Марганец 1-25

Углерод. 0,05"3,0

Железо Остальное

Температура плавления лйгатуры

1300-1330 С, плотность 6,0-6,9 г/см

Лигатуру вводят в жидкий чугун состава, вес.Ф: С 3,6-3,8; Ь1 1„92, }; Мп 0,3-0,4; Cr 0,1-0,15; P 0,030,1; Б 0,006-0,012, при температуре чугуна 1480- 1520оС в количестве 0,40,6/ от веса расплава. Из чугуна, обработанного лигатурой и модифициро0824

4 ванного Ферросилицием ФС 75 в количестве 13 от веса чугуна, отливают образцы для определения предела прочности на разрыв и относительного удлиз нения и компрессионные поршневые кольца двигателя ВА3 для определения микроструктуры чугуна и брака отливок по газовым раковинам и неметаллическим включениям. Лналогичные заливки npot0 водят чугуном, обработанным известной лигатурой.

Результаты испытаний образцов и анализа структуры и брака колец приведены в таблице.

1З

Как видно из таблицы, прочностные и пластические характеристики чугуна, обработанного предлагаемой лигатурой, выше, чем у чугуна, полученного с использованием известной лигатуры. Одновременно чугун, обработанный предлагаемой лигатурой, имеет преимущественно перлитную структуру с незначит ель ным коли чеством ст рукту р нос вобод25 ного цементита (до 13) и Феррита до

83. Брак отливок по газовым раковинам и неметаллическим включением минимальный {до 23).

910824 б 1

Ф 1

1 1! б

I

I !

3»

Ф м а

O g tI

3 б !

1 1.I !

Ф Ю 1

3 X 3 Ф 1

Ф 3

ЪФ 4

У! . 3

t33 «3c

Э

Ъ % 1

Э о т с

Э

З и о х бtD

33\ в!

« 1 о а

an о а

In в

1

1 ! !

1

t33

Cl I

И 3

ФЯ в t 3 1

Э и о .о s

Z g Xо а

ae .о.ы

Со а

ОЪ

ФО л а

Ю л

»

OO л

С3а о

I !

I

I

1

3

1 ! ! ! б !

С7

tn! Ф в

ФЛ

Ф К

И 333 о Фсп

» сч

1 !

° Ф

4

I

1!

1 .! !

ФО

СО

Ю. ба

Ю а о

- б в

«О в

СФ

» О

У\

СР

fD

CD сч

Фч

33\

СЧ

О\ м о а о сп о

Ю сч о а о

tt3

3 Фо

«Х

Ф и

1 т х

1 !

1 !

1

Ф

I

1

1

1

3

-4

I

Ф !

3»

1и о

Фи о бч

СЧ

4Ч а о а а

1

1

Ф

1

1

»« а л

633

an а. о о

cv а

» о

1Ч. о е а а о о

° .л о а о

Ю а о

«О о

1Ч

3 м

° ф»

an в

CI а о а о! 1

1 о п

3tJ

333

4! C

Ф«3 333 лю z

1"333

I»

3 В!

I б

1

I ф

Э 3. а

43:СЗ ЯЯЭ

$!«33il

ЕЕ! б-Ы gt-3

5 " в 8 3. I

О О ХI! Э 4

Ы 3333- И=б!

3 «43

3- О

Э O

c«4 X X

00 ФО М а в а

СО m СЧ а а в

Фч. 33 ъ иъ л в

1 4 I

1 I I

I 1

4 б 1 р а

03 о о в в о о м

Ю

cO eV щ в а бч н е

«

4А

3n t бч а а в о о о

o an а в 33\

330 O

ФЧ

° »

3п

o o

О 1Ч

° ба ФО а . а а м О м «фФ an

4Ч СО а а а

О an СО

Х !

Ф

3.! 4

3п б

1

4

3 1

Э 1

1

0 1

t3a 1 а

OO I

I

1 б I

3 Ф

I 1

3

Оъ I

» I

° !

1 б

an в 1

ФЧ ° б

° Ф Ф в °

О °

ЮО 4 в

ФО 1

1 о t а о 1

4Ф I

O1 а !

o м б

Ф0 4 а 4 м 3

«» I!

910824

Формула изобретения

Лигатура, содержащая магний, медь, никель, кремний, редкоземельные металлы, марганец, углерод и железо, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения механических свойств чугуна и снижения брака отливок, она. содержит компоненты в следующем соотношении, вес. Ь

Магний 10,5" 18

Медь,ь 30- 80

Никель О, 5-40

Кремний 0,2-28

Редкоземельные металлы 0,02-0,7

Марганец 1 "25

Углерод 0,05-3,0

Железо Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l Авторское свидетельство СССР

У 561747, кл. С 22 С 35/00, 1975 °

2. Авторское свидетельство СССР

H 559990, кл C 22 C 35/00, 1975

Составитель Т. Платицина, Редактор Т. Веселова Техред N.Кастелевий Корректор В. Бутяга

Заказ 1049/6. Тираж 657 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и .открытий

11)ОЯ Москва Ж-3 «Раушская наб.z дд 4/5

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