Лигатура для чугуна Советский патент 1990 года по МПК C22C35/00 

Изобретение относится к металлургии, а именно к составам лигатур и может быть использовано при производстве машиностроительных отливок, работающих в условиях циклических и гидравлических нагрузок.

Цель изобретения - повышение циклической гидропрочности герметичности чугуна.

Изобретение иллюстрируется следующим примером.

Лигатура предлагаемого состава из готавливается путем расплавления в индукционной печи отходов оловянистой бронзы и добавления в расплав никеля и ферроцерия с учетом усвоения никеля 95%, церия и лантана 80-95%. Лигатуру вводили в жидкий сплав при 1300- . Усвоение компонентов лигатуры составляет от 80 до 95%. Количество лигатуры, вводимой в расплав, составлял 1,0%.

Образец для испытания на герметичность и циклическую гидропрочность представляет диск диаметром 50 мм и толщиной 4 ±0,5 мм. В центральной

части образца расположено цилиндрическое углубление диаметром 25 мм на глубину, обеспечиваюп1ую толщину рабочей части 2,0+0,05 мм. Герметичность определяли по формуле Г .35

где Р - давление жидкости;

W - площадь стенки;

t - время просачивания жидкости;

Q - количество просочившейся жидкости;

- вязкость жидкости. Испытания на герметичность и циклическую гидропрочность проводили На гидростенде, рабочей жидкостью является керосин. Рабочее давление при испытании на герметичность на образец составляло 300 кг/см .

Испытания на циклическую герметичность осуществляли путем повышения давления до 100 кг/см и его снятия до нуля на образцах той же конструкции. Критерием циюгической герметичности являлось количество циклов до его механическот о разрушения.

с «

(Л

СП

00 00

vj

ср

О)

Результаты испытаний представлены в таблице.

Как видно из таблицы, применение лигатуры предлагаемого химического состава существенно повьшает свойства чугуна, .

Пределы содержания олова, никеля, свинца, цинка 7-10%, 10-15%, 1-5%, 0,5-3% соответственно выбраны с целью обеспечения максимального упрочнения металлической основы при минимальной степеней легирования. Увеличение олова более 10% и никеля более 15% не дают существенного повышения циклической гидропрочности чугуна. Увеличение в составе лигатуры свинца более 5% приводит к образованию свинцовосодержа- щей эвтектики, которая снижает гидропрочность чугуна, увеличение цинка более 3% значительно снижает процент его усвоения при вводе в жидкий расплав за счет интенсивного выгорания.

Роль церия и лантана сводится к повышению гидропрочности и герметичности чугуна путем измельчения и более равномерного распределения -в структуре включений графит.а, а также ловьщ1ения дисперсности первичных зе

to

,-

0

5

рен. Совместный ввод церия и лантана оказьшает более эффективное воздейст вие на структуру, чем влияние отдельного элемента С1 или La, взятого даже в большем количестве. Суммарное содержание церия и лантана не должно

I превышать 11%. При вводе в расплав 1% лигатуры, содержащей более 11% С1 и La наблюдается ухудшение свойств чугуна.

Формула изобретения

Лигатура для чугуна, содержащая олово, свинец, медь, о т -л и ч а ю - щ а я с я тем, что, с целью повьш1е- ния г циклической гидропрочности и герметичности чугуна, она дополни- тельно содержит никель, цинк, церий, лантан при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Олово7-9

Свинец1-4

Никель 10-16

Цинк0,5-3

Церий5-7

Лантан2,5-4

МедьОстальное

Изобретение относится к металлургии, а именно к составам лигатур и может быть использовано для получения качественного чугуна, работающего в условиях гидравлического удара. Цель изобретения - повышение гидропрочности и герметичности чугуна. Лигатура содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%: олово 7-9

свинец 1-4

цинк 0,5-3

никель 10-16

церий 5-7

лантан 2,5-4

медь остальное. 1 табл.

Составитель И.Бекренева Редактор М.Недолуженко Техред Л.Сердюкова Корректор М.Пожо

Заказ 2517

Тираж 483

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное