Лигатура Советский патент 1979 года по МПК C22C35/00 

ЛИГАТУРА

(54)

Изобретение относится к черной ме таллургии, в частности, к сплавам, предназначенным для легирования стали и чугуна. Известна лигатура при следующем соотношении компонентов, вес.%: Кальций8-18 Железо20-35 Медь0,5-20,0 Олово0,25,0 Алюминий 0,2-2,5 Кремний Остальное 1. Однако входящие в состав лигатуры алюминий и кремний, наряду с положительными качествами графитиэатора, в то же время способствуют увеличению размера графитных включений в процес се кристаллизации железоуглеродистых сплавов. Это снижает пределы прочнос ти на разрыв и изгиб, а также снижае твердость отливок. Так, например, серый чугун марки СЧ-18-36, легированный данной лигату рой, имеет следующие механические свойства; предел прочности на разрыв ,0 кгс/мм предел прочности на изгиб иЗб,® кгс/мм Твердость НВ Ч. 73, размер графитных включений - 50 -55 МКМ. Цель изобретения - повьпиение механических свойств серого чугуна за счет уменьшения .плины графитных включений. Это достигается , что в известную лигатуру дополнительно введена сурьма, а компоненты взяты в следующем соотношении, вес.%: Кремний 40-75 Алюминий 0,3-0,8 Олово 0,05-0,2 Сурьма 0,1-0,5 Железо .Остальное . Сурьма в данном составе лигатуры уменьшает графитизирующее действие кремния и алюмини.ч, способствует измельчению графитных включений в процессе кристаллизации углеродистых сплавов. Содержание сурьмы и .других компонентов (алюминия и кремния) по нижнему пределу обеспечивает получение перлитной структуры чугуна,обладавшего повышенными механическими свойствами. С увеличением содержания графитизаторов их действие локализуется повышением содержания сурьмы до верхнего предела. Пример. Для получения лигатуры были подготовлены четыре смеси ингредиентов, содержащие каждая 55 вес.% . . t .,« 66 « . ir frf 4 кремния, 0/5 Beс.% алюминия, 0,1 вес.% олова, но отличающееся друг от друга содержанием сурьмы, равным в каждой смеси последовательно 0,1 вес.%, 0,3 вес.%, 0,5 вес.% и 0,7 вес.%, а также содержанием железа, составляю- . щим дополнительную до 100% часть в J кгикдой смеси.

20,8 22,3 24,8 18,1

Как видно из таблицы, наиболее высокие значения механических свойств серого чугуна наблюдаются при обработке расплава лигатурой с содержанием 25 в ней сурьмы 0,1-0,5 вес.%. При этом образуется мелкодисперсная перлитная структура с размерами графитных включений 25-30 мкм. Механические свойства чугуна, обработанного лигатурой пред-30 лагаемого состава, повышаются в среднем в 1,2-1,4 раза. Увеличение содержания cypbNM в лигатуре более 0,5вес;% приводит к уменьшению предела прочности чугуна при изгибе за счет ох- jg рупчивающего действия сурьмы.

Повышение механических свойств серого чугуна путем обработки добавками предлагаемой лигатурой позволяет повысить конструктивную надежность ли-.,.

тых детсшей и улучшить их качество. Технология обработки серого чугуна предлагаемой лигатурой не усложняет

общий технологический -процесс и не вызывает других изменений.

Формула изобретения

Лигатура, содержащая кремний, алюминий, олово, железо, отличающая с я-тем, что, с целью повышения прочностных свойств чугуна, она дополнительно содержит сурьму при следующем соотношении компонентов, вес.%

Кремний40-75

Алюминий 0,3-0,8

Олово0,05-0,12

Сурьма 0,1-0,5

Железо Остальное .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .

1. Авторское свидетельство СССР 395481, кл. С 22 С 35/00, 1971. 74 Серый чугун обрабатывают выиеука-j занной лигатурой в количестве 0,3% от веса жидкого металла путем ввода кусков лигатуры размерами 5-10 мм на дно разливочного ковша. Полученные данные испытаний приведены в таблице.