Чугун Советский патент 1983 года по МПК C22C37/00 

(5) ЧУГУН

Изобретение относится к металлургии литейных сплавов, а именно к составу чугуна. Известны чугуны, содержащие в качестве легирующих элементов хром, никель, медь, титан м другие элементы, которые используются для изготовления литых деталей, работающих в условиях статических и динамических нагрузок. Известные чугуны характеризуются достаточно высокими механическими свойствами, однако при отливке деталей сложной конфигурации они не обеспечивают однородной прочности и твердости в сечениях различной толщины. )5 При этом в тонких сечениях возможно образование отбела, что ухудшает обра батываемость и повышает хрупкость детали. Известен чугун 1 следующего хи- 20 мического состава, вес. %: . . Углерод3,0-3, Кремний .1,5-2,3 Марганец 0,-1,0 ся ни ны се ат де в те ре ще 0,3-0,6 Фосфор 0,1-0,3 0,1-1,0 Никель 0,03-0,2 0,1-1,0, 0,01-0,025 Кальций Остальное Железо Недостатками данного чугуна являютнизкая усталостная прочность, сравельно низкая прочность и неоднород показатели твердости в различных ениях отливки, что снижает эксплуционную надежность сложных литых алей, используемых, в частности, втомобилестроении. Наиболее близким к изобретению по нической сущности и достигаемому ультату является чугун следуюо химического состава, вес. %: Углерод3,0-3,5 Кремний .1,9-2,5 Марганец0,-0,9 Хром0,1-0, Никель0,5-1,0 3986952 Медь .0,5-1,0 Ванадий , 0,05-0,15 Сурьма0,01-О,ОА ЖелезоОстальное Чугун в качестве примесей содержит 5 фосфор и серу. В литом состоянии данный чугун имеет слёдукмцие свойства: i предел прочности при растяжении, кг/мм .для толцины сечения дтливки: 20 мм 21,8-32,2; 60 мм - 22,7-31,5. О .Недостатком известного чугуна является низкая усталостная прочность. Цель изобретения - повышение усталостной прочности. Поставленная цель достигается тем, 5 что чугун, содержащий углерод, кремниже и ко и чу

Т а б л и ц а 1 й, марганец, хром, никель, фосфор и лезо, дополнительно содержит кальций кобальт при следующем соотношений мпонентов, вес. %: Углерод3,0-3,6 Кремний1,8 -2,5 Марганец0,5-1,8 ,1-0,6 .Никель0,05-1,5 Фосфор0,02-0,25 Кальций0,005-0,02 Кобальт0,01-0,06 йелезоОстальное В табл. 1 и2 приведены свойства составы предлагаемого и известных Гунов.

eg

ID

3

s c;

Ю , 7986952 Оптимальное содержание кобальта в чугуне находится в пределах 0,01-0,06%. При дальнейшем повышении его содержания мехс |ические свойства чугуна снижаются вследствие выделения крупного s гнеэдообраэного графита в массивных сечениях отливки. Содержание кобальта до 0,01% малоэффективно и не обеспечивает однородность твердости в отливках.to Данные табл. 2 показывают, что усталостная прочжкть предложенного чугена в t,5 раэд выше, чем у известных Расчет условно-годовой экономической эффективности от внедрения предложенного чугуна для изготовления блоков цилиндров двигателя и корпусных деталей автомобилей ЗИЛ при снижении стоимости 1 т жидкого ме-элла на,6р и объеме производства 70 тыс. жидкого металла в год показывает годовой экономический эффект 322 тыс. руб. ма зо с ти и ко 1$ М пр N « 8 Формула изобретения Чугун, содержащий углерод, кремний рганец, хром, никель, фосфор и меле , отличающий с я тем, что целью повышения усталостной прочное , он дополнительно содержит кальцийкобальт при следующем соотношении мпонентов, вес. Углерод3,0-3,6 Кремний1,8-2,5 Марганец0,5-1,8 Хром0,1-0,6 Никель0,05-1,5 ,02-0,25 Кальций0,005-0,02 Кобальт0,01-0,06 Мелезо . Остальное Источники информации, инятые во внимание при экспертиз 1.Авторское свидетельство СССР 819205, кл. С 22 С 37/00, 19792.Авторское свидетельство СССР 501108, кл. С 22 С 37/00, 1976.