SU773115A1 - Master alloy for cast iron - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к металлур гии, в частности к изысканию компле сных микродобавок в жидкий чугун, предназначенных дл  улучшени  служе ных характеристик деталей судовых дизелей, а конкретно, втулок цилинд ров. Известна лигатура чугуна содержаща , вес.%: Кремний Кальций Железо Натрий Однако, известна  лигатура не обе спечивает ввод комплекса лигйрующйх элементов в необходимых количествах дл  получени  иэносрстойкой структуры чугуна. Отсутствие в лигатуре фос фора не позвол ет аолучить чугуны с наличием в структуре износостойкой двойной фосфилной эвтектики. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемой  вл етс  лигатура ( чугуна следующего состава, вес.%: 0,1-10 0,1-2,5 Углерод Кремний Ванадий Никель Железо ОстальноеЛигатура легкоплавка , хорошо усваиваетс , но недостаточно повышает механические свойства и износостойчость чугуна. Кроме того, лигатура имеет высокую стоимость, так как она содержит в большом количестве дорогие и дефицитные элементы, как никель и ванадий . Цель изобретени  - повышение износостойкости и механических свойств чугуна. Поставленна  цель достигаетс  тем, что лигатура .дополнительно содержит марганец, фосфор, кальций, молибден, титан, иттрий при следующем соотношении компонентов, вес.%: Медь35-40 Кремний15-20 Марганец6-10 Фосфор5-8 Хром5-7The invention relates to metallurgy, in particular, to the search for complete microadditives in liquid iron, designed to improve the performance characteristics of marine diesel engine parts, specifically, cylinder liners. A known ligature of pig iron containing, in wt.%: Calcium Silicon Iron Sodium However, a known ligature does not both ensure the introduction of a complex of ligating elements in the required quantities to obtain a hard cast iron structure. The absence of phosphorus in the ligature does not allow Aluchit iron with the presence of wear-resistant double phosphyl eutectics in the structure. The closest in technical essence and the achieved effect to the proposed is ligature (cast iron of the following composition, wt.%: 0.1-10 0.1-2.5 Carbon Silicon Vanadium Nickel Iron RestLigature fusible, well digested, but not sufficiently improves the mechanical properties and wear resistance of cast iron. In addition, the ligature has a high cost, since it contains in large quantities expensive and scarce elements, like nickel and vanadium. The purpose of the invention is to increase the wear resistance and mechanical properties of cast iron. It is achieved by the fact that the ligature additionally contains manganese, phosphorus, calcium, molybdenum, titanium, yttrium in the following ratio of components, wt.%: Copper35-40 Silicon 15-20 Manganese 6-10 Phosphorus 5-8 Chrome 5-7

0,2-1,50.2-1.5

2-42-4

1,5-2,51.5-2.5

1,5-2,.О1.5-2. About

0,05-0,150.05-0.15

ОстальноеRest

Лигатуру выплавл ют в индукционюй печи марки ИЛТ при 1510-1520°С. Температуру выплавки контролируют термопарой погружени  группы ПП.Разливку о.существл ют на чугунную плиту слоем 15-20 мм. Лигатуру дроб т на гранулы 10-12 мм и ввод т в ваграноч ный чугун на желобе при температуре металла 13бО-1380°С в количестве 1,5% от жидкого чугуна.The ligature is melted in an ILT-type induction furnace at 1510-1520 ° C. The temperature of the smelting is controlled by a thermocouple immersion of the PP group. The casting is performed on a cast-iron plate with a layer of 15-20 mm. The ligature is crushed into granules of 10–12 mm and injected into the cupola iron on the trough at a metal temperature of 13bO-1380 ° C in an amount of 1.5% of the liquid iron.

Химический состав -отлитых лигату приведен в табл.1.The chemical composition of α-molten ligat is given in Table 1.

Химический состав и свойства чугуна , получаемый с применением предлагаемой лигатуры, в сравнении с известным приведены в табл.2.The chemical composition and properties of cast iron, obtained with the use of the proposed alloy, in comparison with the known are given in table 2.

Расход лигатуры составл ет 15 кг на тонну жидкого чугуна.The ligature consumption is 15 kg per ton of molten iron.

Испытани  механических свойств провод т согласно ГСТ 1412-72, износостойкие свойства провер ют на машине трени  СМ2-2 по схеме ролик-колодка при скорости трени  1 м/с,давлени  80 кгс/см и граничной смазке маслом М12в2, контр-тело чугун ВЧ 50-2.Testing of mechanical properties is carried out according to GST 1412-72, wear-resistant properties are checked on a CM2-2 friction machine according to a roller-block scheme at a friction speed of 1 m / s, a pressure of 80 kgf / cm and boundary lubrication with oil M12v2, a counter-body cast iron HF 50-2.

Чугун получаемый с использованием предлагаемой лигатуры имеет наиболее высокие механические и износостойкие свойства.Cast iron obtained using the proposed master alloy has the highest mechanical and wear-resistant properties.

Таблица 1Table 1

135 15,0 6,0 5,0 5,0 0,2 2,0 1,5 2 38 16,2 7,3 -6,2 6,1 0,93 2,7 2,1 340 .20,0 10 8,0 7,0 1,5 4,0 2,5 1,5 0,05 Остальное 1,92 0,12 Остальное 2,0 0,15 Остальное Таблица 2135 15.0 6.0 5.0 5.0 0.2 2.0 1.5 2 38 16.2 7.3 -6.2 6.1 0.93 2.7 2.1 340 .20 0 10 8.0 7.0 1.5 4.0 2.5 1.5 0.05 The balance 1.92 0.12 The balance 2.0 0.15 The rest Table 2

Claims (1)

• Формула изобретения Лигатура для чугуна, содержащая медь, кремний, хром, ванадий и железо, отличающееся тем, что с целью повышения износостойкости и механических свойств чугуна, она дополнительно содержит марганец,фосфор, кальций, молибден, титан,иттрий при следующем соотношении компонентов , вес.%:• Formula of the invention Ligature for cast iron containing copper, silicon, chromium, vanadium and iron, characterized in that in order to increase the wear resistance and mechanical properties of cast iron, it additionally contains manganese, phosphorus, calcium, molybdenum, titanium, yttrium in the following ratio of components, weight.%: 13,313.3 Кальций Молибден Calcium Molybdenum 0,2-1,5 2-4 0.2-1.5 2-4 50 fifty Ванадий Vanadium 1,5-2,5 1.5-2.5 и and Титан Titanium 1,5-2,0 1.5-2.0 Иттрий Yttrium 0,05-0,15 0.05-0.15 Железо Iron Остальное Rest Медь Copper 35-40 35-40 Кремний Silicon 15-20. 15-20. Марганец Manganese 6-10 6-10 Фосфор Phosphorus 5-8 5-8 Хром Chromium 5-7 5-7 ВНИИПИVNIIIPI