Чугун Советский патент 1988 года по МПК C22C37/06 

10

15

11447914

Изобретение .относится к металлургии, в частности к разработке составов чугуна для отливок с повьшеннбй термостойкостью.

Цель изобретения - повышение термостойкости при сохранении уровня предка прочности при изгибе, износостойкости и задиростойкости.

Выбор граничных пределов содержания компонентов в составе предлагаемого чугуна обусловлен следующим,

Медь в рекомендуемых количествах улучшает термо- и износостойкость, механические свойства за счет улучшения структуры матрицы. При содержаниях меди менее 1,0% свойства чугуна по ниженные из-за общего низкого уровня легирования этим компонентом, а также из-за появления включений цеп , ментита. При концентрациях меди, чшы- ше 1,5% улучшения свойств практически не наблюдается, а стоимость такого чугуна увеличивается.;

Уменьшение содержания креомния ние 2,5% приводит к образованию эвтектического цементита, что вызывает снижение рассматриваемых свойств. При концентрациях свыше 3,5% происходит укрупнение графитных вклкг- зо чений и вьщеление структурно-свободного феррита, что также приводит к снижению уровня свойств.

Нижний предел марганца соответствует его минимальному содержанию, Обеспечивающему нейтрализацию вредно- го влияния серы. При содержаниях мар- ганца свьше 1,0% уровень специальных свойств снижается вследствие появления включений цементита.

20

25

„ лп

в заявляемом интервале содержании /

хром способствует повышению износостойких и антифрикционных характеристик чугуна. При содержании хрома менее 0,3% в структуре появляется феррит, приводящий к снижению специаль- 5 ных свойств. При концентрациях хрома более О,6% в структуре чугуна выделяется цементит, приводящий к снижению свойств. Структура предлагаемого чугуна состоит из перлитной матрицы и

50 с

0

5

о

0

5

равномерно распределенных пластинчатых включений графита и дисперсных специальных карбидов ниобия.

В силитовой печи вьшлавляли чугун, в который после достижения температуры вводили медь, олово и ниобий в виде отходов сверхпроводящих материалов и после термо- временной выдержки в течение 5 мин расплав охлаждали до 1400 и заливали образцы высотой 120 и диаметром 50 мм.

Чугун известного состава выплавляли по той же технологии, но легиру- кхцие компоненты вводили в виде ферросплавов.

Из полученных отливок вырезали образцы для металлографического анализа, определения механических и специальных свойств.

Химические составы исследованных чугунов и результаты испытаний приведены в таблице.

Как следует из таблицы, дополнительный ввод в состав чугуна, ниобия и повьш1ение в нем содержания олова обеспечили повышение термостойкости в 1,25-1,56 раза.

Формула изобретени

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, хром, олово и желеао, отличающийся тем, что, с целью повышения термостойкости при сохранении уровня предела прочности при изгибе, износостойкости и задиростойкости, он дополнительно содержит ниобий при следуницем соотношении компонентов, мас. %:

Углерод Кремний Марганец Медь Хром Олово Ниобий Железо ачестве примеси

2,8-3,1 2,5-3,5 0,5-1,0 1,0-1,5 0,3-0,6 0,2-0,35 0,3-0,5 Остальное чугун содержит

5

50 серу до 0,08% и фосфор до 0,08%.

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при производстве отливок из чугуна. Цель изобретения - повышение термостойкости при сохранении уровня предела прочности при изгибе, износостойкости и аадиростоикости. Новый чугун содержит, мас.%: С 2,8-3,1; Si 2,5-; 3,5; Мп 0,5-1,0; Сг 0,3-0,6; Sn 0,2- 0,35; Nb 0,3-0,5 и Fe остальное. Дополнительный ввод в состав чугуна ниобия и повышение в нем содержания олова обеспечили улучшение термостой кости в 1,25-1,56 раза. 1 табл. i