SU707987A1 - Чугун - Google Patents

Description

(54) ЧУГУН

I

Изобретение относитс  к. области меЦ-аллургии в частности к изысканию белых кавитационных чугунов.

Известен чугун следующего химического состава, вес.%:

Углерод1,7-4,0

Кремний0,1-5,0

Марганец1,2-10,0

Молибден0,1-2,0

Медь2,0-5,0

Элементы из групп: хром, никель, ванадий

от следовДо 4,О

ЖелезоОстальное 1.

В зависимости от содержани  мар ганца чугун имеет мартенситную или аустенитную матрицу.

Приведенный состав чугуна предложен дл  использовани  в литом состо нии. Вследствие низкой технологической пластичности , обусловленной, главным образом , присутствием 2-5 вес,% меди, он не может быть прокован без разрушени  до степеней укова 4 и более. В то же врем  высока  кавитационна  стойкость может быть получена только в хорошо прокованном состо нии.

Наиболее близким к описываемому изофетению по технической сущности и достигаемому результату 5тл етс  чугун следующего химического состава, вес.%:

Углерод3,,3

КремнийО,8-1,2

Марганец0,4-О,8

НикельО,О5-0,15

ХромДо О,1

ВанадийО,1-О,25

ТитанО,О5-О,15

ЖелезоОстальное {2.

Известный чугун представл ет собой серый чугун с пластинчатым графитом, примен етс  при отливке железкодорожных колес. Кристаллизаци  углеродсо- держащей фазы в виде графита обусловлена высоким содержанием графитизирую-. щих элементов (С 3,O-3,39ij 5-t О,81 ,2 та) в сочетании с низким содержанием карбидообразующих элементов (Ch до 0,4-0,Svi; МОДО ,25%), Это обеспечивает отсутствие отбела в отливках.

Недостатками чугуна  вл ютс  низка  технологическа  пластичность .и-кавита- ционна  стойкость после гор чей дефор-, мании.

Целью изобретени   вл етс  повышение технологической пластичности; и ка витационной стойкости после гор чей деформации .

Эта цель достигаетс  тем, что чугун, включающий углерод, кремний, -марганец, никель, хром, ванадий, титан, и железо содержит компоненты в следующем соотнс цении , вес,%:

Углерод1,8-2,8

Кремний0,4-0,6

Марганец5,О-10,0

НикельОД-2,О

ХромО,5-2,О

Ванадий0,2-0,4

ТитанО,ОЗ-0,1

ЖелезоОстальное

1итан в количестве О,ОЗ-ОД вес,% в сочетанЕН с ванадием в пределах О,2- О,4 вес % оказывает бпагопрн твое  ние на макроструктуру отливки, измельча  ее зерно, значительно сокраща  зону столбчатых исталлов, В результате его пластичность возрастает до величины Лр, превышающей 0,9, Это позвол ет деформировать литые заготсжки до степени yKOBa,.4i и более без разрушени . При содержании титана менее

0,03 вес,% его модифщирующее вли ние недостаточно и заготовку удаетс  продеформировать без разр тлени  до величины укова 2,5. При содержании титана

более 0,1 вес,% пластичность чугуна резко снижаетс , Дп составл ет всего 0,62, что не позвол ет деформировать заготовку без трещин.

В этом случае образцы испытывали

на кавитационную стойкость в литом состо нии.

Предлагаемый чугун отличаетс  термодинамической стабильностью в отно- шении Графитнзации:, Это гарантирует

5 от по влени  графита как в структуре отливки, так и в процессе последующей деформации и термической обработки. Это весьма важно дл  достижени  высокой кавитационной стойкости, а также

0 дл  пластичности, поскольку белый чугун обладает более высокой пластичностью в обнасти температур ropsneft . деформаций до сравнению с чугунами, содержащими в своей структуре графит. Структура чугуна после гор чей деформации , представл ет собой мелкозернистую (балл 8-9) аустенитную матрицу с диспергированными в ней включени ми раздробленного эвтекти еского

цемента и обеспечивает повьцценную проч . ность и высокую кавитационную стойкость .

В таблице приведены химические составы и свойства известных и предлагаемого чугуна. 7079,67 Повышенна  технологическа  пластичч ностъ предлагаемого сплава позвол ет получить на образцах деформированногч) чугуна кавитационную стойкость, превышающую стойкость известного чугуна в раз. Предлагаемый чугун в деформированном состо нии имеет следующие свойства: Твердость НВл 311-456 Предел прочности, кг/мм 64-86 Потер  массы, мг. 8-22 Исследовани , проведенные на литых: н дефорМ1Ефова1в Ш91х , офазцазс марганцо вистого чугуна в широком диапазоне лагировани  хромом, нвкелем и другими элементами, показали, что дл  всех вс- следуекодх составов кавитационна  стой-, кость чугунов в прокованном состо нии : акачительно выш чем дл  литых чугу нов. При этом урсюень кавитааиониой стойкости литых м гандовистых чугунов ае достигает уровн  стойкости дефс мирстанных чугунов при любом сочетании легирующих элементов. Ф мар и ж что кой кос дер нош пр кл. № 8 ормула изобретени  Чугун, содержащий углерод, кремний, ганец, никель хром, ванадий, титан елезо, отличающийс  тем, , с целью повышени  технологичеспластичности и кавитадионной стойти после гор чей деформации, он сожит компоненты в следующем соотении , вес.%: Углерод 1,8-2,8 Кремний О,4-0,6 Марганец 5,0-1О,О Никель: 0,1-2,О 0,5-2,0 Ванадий - О,2-О,4 0,03-0,1 Железо Остальное Источники информации, ин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США Ni 221574О, 75 - 125, 1957. 2.Авторское свидетельство СССР 309972, кл.С 22 С 37/О8, 1969,

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, никель хром, ванадий, титан и железо, отличающийся тем, что, с целью повышения технологической пластичности и кавитационной стойкости после горячей деформации, он содержит компоненты в следующем соотЮ

   ношении, вес.%: Углерод 1,8-2,8 Кремний 0,4-0,6 Марганец 5,0-10,0 Никель 0,1-2,0 Хром 0,5—2,0 Ванадий 0,2-0,4 Титан 0,03-0,1 Железо Остальное