SU1749294A1 - Высокопрочный чугун - Google Patents
Высокопрочный чугун Download PDFInfo
- Publication number
- SU1749294A1 SU1749294A1 SU904872059A SU4872059A SU1749294A1 SU 1749294 A1 SU1749294 A1 SU 1749294A1 SU 904872059 A SU904872059 A SU 904872059A SU 4872059 A SU4872059 A SU 4872059A SU 1749294 A1 SU1749294 A1 SU 1749294A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- properties
- cast iron
- resistance
- increase
- thermal
- Prior art date
Links
Landscapes
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Description
Дополнительное введение сурьмы обусловлено тем, что она обладает эффектом измельчени и инвертировани структуры, оказывает микролегирующее воздействие, повышает стабильность структуры в услови х тепловых ударов и ее термическую и эксплуатационную стойкость, что обеспечивает существенное повышение сопротивл емости высокопрочного чугуна термическим ударам. При повышении концентрации ее более 0.06 мас.% увеличиваетс число де- ффектов кристаллической решетки, металлической основы, неметаллических включений по границам зерен, ухудшаетс фактор формы графитных включений, повышаютс термические напр жени , что снижает технологическую пластичность, трещиностойкость и сопротивл емость термическим ударам. Нижний предел концентрации сурьмы (0,02 мас.%) обусловлен ее недостаточным микролегирующим вли нием на структуру и низкими эксплуатацион- ными свойствами чугуна в услови х термических ударов и истирани ,
Дополнительное введение бора обусловлено его модифицирующими свойствами , улучшением морфологии структуры, повышением упругопластичееких свойств, термической стойкости, что способствует увеличению сопротивл емости чугуна тепловым ударам. При концентрации бора до 0,002 мас.% модифицирующий эффект и повышение сопротивл емости тепловым ударам недостаточны, а при концентрации более 0,005 мас.% увеличиваетс количество неметаллических включений по границам зерен, снижаютс упруго-пластические свойства, сопротивл емость термическим ударам и эксплуатационные свойства.
Титан повышает стабильность структуры , способствует измельчению и упрочнению матрицы, очищает границы зерен, снижает загр зненность чугуна неметаллическими включени ми, служит микролегирующей добавкой, повышает однородность структуры, термическую стойкость, эксплуатационные и пластические свойства. При концентрации его до 0,02 мас.% микролегирующий эффект недостаточен, а при повышении его содержани более 0.07 мас.% увеличиваютс содержание неметаллических включений и неоднородность структуры , снижаютс технологическа пластичность , динамическа прочность и эксплуатационные свойства при работе в услови х теллосмвн.
Азот ® количестве 0.04-0.11 мас.% измельчает структуру, образу нитриды, служащие дополнительными центрами графитмэации, способствует повышению
сопротивл емости задиру, износостойкости , трещиностойкости, технологических и эксплуатационных свойств. При концентрации азота до 0,04 мас.% его вли ние на
дисперсность структуры, пластичность, технологические и эксплуатационные свойства недостаточно, а при увеличении его концентрации более 0,11 мас.% повышаетс содержание неметаллических включений по
0 границам зерен, что снижает трещиностойкость , стабильность структуры, технологические и эксплуатационные свойства.
Висмут введен в качестве отбеливающего компонента в количестве 0,002-0,004
5 мас.%, измельчающего структуру литого и отожженного металла, увеличивающего стабильность механических свойств и способствующего повышению выносливости и ударно-усталостной прочности в услови х
0 знакопеременных нагрузок и пластических свойств. Нижн концентраци висмута прин та за содержани (0,002 мас.%), при котором исключаетс образование в литом металле свободного графита, а верхний пре5 дел концентрации ограничен содержанием 0,004 мас.%, выше которого увеличиваютс загр зненность границ зерен и хрупкость чугуна, существенно удлин етс цикл отжига и снижаютс пластичность, динамическа
0 прочность и эксплуатационные свойства после низкотемпературной изотермической выдержки.
Граничные параметры содержани углерода (2,7-3.1 мас.%) и кремни (2.2-2,6
5 мас.%)определены исход из практики производства высокопрочных чугунов с повы- шенными пластическими свойствами, износостойкостью и термической стойкостью . При концентрации углерода более 3.1
0 мас.% и кремни более 2,6 мас.% снижаютс трещиностойкость. ударна в зкость и другие механические и эксплуатационные свойства чугуна, а при концентрации углерода до 2,7 мас.% и кремни до 2,2 мас.%
5 возрастают термические напр жени , снижаютс трещиноустойчивость, термическа стойкость, ударна в зкость и другие пластические свойства в отливках, что снижает эксплуатационную стойкость чугуна в усло0 ви х теплосмен при нагреве до 900°С.
Ванадий введен как эффективный микролегирующий и упрочн ющий компонент, усиливающий эффект измельчени матрицы и графитных включений, обеспечивающий
5 однородность структуры и повышение термической и эксплуатационной стойкости и упруго-пластических свойств и их стабильности . Верхний предел концентрации ванади (0,8 мас.%) обусловлен усилением отбела, снижением технологической пластичности чугуна и увеличением склонности к трещинам при более высоком его содержании , что снижает эксплуатационные и упруго-пластические свойства. При уменьшении концентрации ванади менее 0.2 мас.% укрупн етс структура и снижаютс динамическа прочность, предел текучести, термическа и эксплуатационна стойкость,
Содержание легирующих добавок (марганец 0,2-0,7 мас.%, молибден 1,2-1,8 мас.%, никель 0,4-0,8 мас.%, хром 0,02- 0,06 мас.%) обусловлено существенным повышением термической стойкости, технологической пластичностью и прочностью , ограничено пределами, ниже которых ударна в зкость, теплопрочность, технологическа пластичность и прочностные свойства недостаточны, а выше которых увеличиваютс термические напр жени и снижаютс термическа стойкость, предел выносливости, ударна в зкость и эксплуатационные свойства.
Введение цери в количестве 0,02-0,06 мас.%, олова 0.002-0,01 мас.%, кальци 0,002-0.015 мас.% и магни 0.03-0,07 мас.% обусловлено их высокой модифицирующей эффективностью и поверхностной активностью, которые в этих количествах обеспечивают очистку границ зерен, повышение пластических свойств, трещино- устойчивости, стойкости в услови х теплосмен и технологической пластичности . Их содержание обусловлено пределами , обеспечивающими получение дисперсной и однородной структур в отливках, шаровидного графита в чугуне и необходимых эксплуатационных и механических свойств. а также стабильности перлитной структуры после термической обработки и в процессе эксплуатации. При увеличении их концентрации выше верхних пределов снижаютс эксплуатационные свойства и увеличиваетс их угар.
Введение алюмини в количестве 0.02- 0,07 мас.% раскисл ет, микролегирует расплав , измельчает структуру и способствует повышению термической стойкости и в зкости разрушени при сохранении прочностных свойств. Низкий процент концентрации (0,02 мас.%) прин т от содержани , от которого начинает сказыватьс его вли ние на структуру и свойства чугуна, но при увеличении концентрации более 0.07 мас.% снижаютс пластические свойства.
Плавку чугунов провод т в индукционных печах с использованием в качестве шихтовых материалов литейных чугунов. пол- уфабрикатного никел , чугунного и стального лома, феррованади , ферромолибдена, силикомарганца, ферротитана, сурьмы Су2, ферробора, ферросилици и других ферросплавов . Микролегирование чугунов медью, феррованадием ФВд2, ферротитаном си- ликомарганцем СМн17Н провод т в электропечи в конце плавки при 1500-1520°С, а
модифицирование силикокальцием Ci ,30. ферроцерием (ТУ 1243-75). ферробором ФВ17, висмутом Ви2, оловом 02, сплавами магни - непосредственно в раздаточных литейных ковшах.
В табл. 1 приведены химические составы чугунов опытных плавок. Химический состав чугунов провер ют по ГОСТ 22536-0-77. ГОСТ 22536.13-77, а остаточное содержание азота, степень усвоени определ ют по методике количественного дифференцированного химического анализа сплавов.
Испытани показали, что предложенный чугун может быть использован дл изготовлени литых деталей повышенной
прочности, износостойкости и эксплуатационной стойкости.
Эксплуатационную стойкость определ ют по стойкости металлических форм при заливке в них медно-никелевых сплавов.
В табл. 2 приведены данные о механических и эксплуатационных свойствах. Механические свойства и термическую стойкость определ ют на стандартных образцах , вырезанных из отливок после термической обработки, включающей изотермическую выдержку при 400-420°С.
Claims (1)
- Формула изобретени Высокопрочный чугун, содержащий углерод , кремний, марганец, никель, хром, медь, кальций, магний, ванадий, алюминий, молибден, олово и железо, отличающийс тем, что, с целью повышени эксплуатационной стойкости в услови х теплосмен,он дополнительно содержит сурьму, титан, бор, церий, азот и висмут при следующем соотношении компонентов, мас,%: углерод - 2,7-3,1: кремний - 2,2-2,6: марганец - 0.2-0,7: никель - 0.4-0.8; хром 0,02-0,06:ванадий - 0,2-0,8: алюминий - 0,02-0,07; молибден 1,2-1,8; сурьма - 0,02-0,06: магний 0.03-0,07; олово 0.002-0,01; медь - 0.8- 1,6; кальций - 0.002-0.015; бор - 0,002-0,005: церий 0.02-0,06; висмут 0 .002-0.004: азот - 0,04-0.11: титан - 0,02- 0.07: железо - остальное.Таблица 2
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904872059A SU1749294A1 (ru) | 1990-10-08 | 1990-10-08 | Высокопрочный чугун |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904872059A SU1749294A1 (ru) | 1990-10-08 | 1990-10-08 | Высокопрочный чугун |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1749294A1 true SU1749294A1 (ru) | 1992-07-23 |
Family
ID=21539324
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904872059A SU1749294A1 (ru) | 1990-10-08 | 1990-10-08 | Высокопрочный чугун |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1749294A1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2447179C1 (ru) * | 2011-04-29 | 2012-04-10 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Чугун |
RU2466203C1 (ru) * | 2012-01-12 | 2012-11-10 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Чугун |
US8771589B2 (en) * | 2004-11-22 | 2014-07-08 | Georg Fischer Gmbh | Spheroidal cast iron alloy parts and method for producing thereof |
-
1990
- 1990-10-08 SU SU904872059A patent/SU1749294A1/ru active
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8771589B2 (en) * | 2004-11-22 | 2014-07-08 | Georg Fischer Gmbh | Spheroidal cast iron alloy parts and method for producing thereof |
RU2447179C1 (ru) * | 2011-04-29 | 2012-04-10 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Чугун |
RU2466203C1 (ru) * | 2012-01-12 | 2012-11-10 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Чугун |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106591689A (zh) | 一种过共晶高铬合金白口铸铁溜槽衬板及其制备方法 | |
CN104818426B (zh) | 一种高强度微合金化稀土铸钢及其制备方法 | |
CN106893941B (zh) | 一种低合金耐磨钢及其热处理方法 | |
SU1749294A1 (ru) | Высокопрочный чугун | |
CN1044496C (zh) | 多元高铬铸钢轧钢机组合式导板及其制造方法 | |
SU1724716A1 (ru) | Чугун дл металлических форм | |
SU1421794A1 (ru) | Чугун | |
SU1627581A1 (ru) | Высокопрочный чугун | |
SU1581770A1 (ru) | Высокопрочный чугун | |
SU1587071A1 (ru) | Высокопрочный чугун дл отливок | |
SU1686020A1 (ru) | Высокопрочный чугун | |
SU1106845A1 (ru) | Модификатор | |
SU1305191A1 (ru) | Высокопрочный чугун | |
SU1357453A1 (ru) | Высокопрочный чугун | |
SU1585374A1 (ru) | Высокопрочный чугун | |
JPH0379739A (ja) | 高強度・高靭性球状黒鉛鋳鉄 | |
SU1627580A1 (ru) | Износостойкий чугун | |
SU1705396A1 (ru) | Чугун | |
RU2037551C1 (ru) | Чугун | |
SU1027267A1 (ru) | Чугун | |
SU1366551A1 (ru) | Высокопрочный чугун дл отливок | |
SU1359328A1 (ru) | Высокопрочный чугун | |
SU1366549A1 (ru) | Антифрикционный чугун | |
SU1749310A1 (ru) | Низкоуглеродиста свариваема сталь | |
SU1721114A1 (ru) | Ковкий чугун |