CZ129192A3 - spheroidal graphite cast iron for low temperatures - Google Patents
spheroidal graphite cast iron for low temperatures Download PDFInfo
- Publication number
- CZ129192A3 CZ129192A3 CS921291A CS129192A CZ129192A3 CZ 129192 A3 CZ129192 A3 CZ 129192A3 CS 921291 A CS921291 A CS 921291A CS 129192 A CS129192 A CS 129192A CZ 129192 A3 CZ129192 A3 CZ 129192A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- cast iron
- iron
- low
- low temperatures
- nickel
- Prior art date
Links
Landscapes
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Abstract
Description
Oblast technikyTechnical field
Vynález se týká chemického složení nízkolegované tvárné litiny s feritickou matricí k použití na odlitky pro práci za nízkých teplot.The present invention relates to the chemical composition of a low-alloy ductile iron with a ferritic matrix for use in low temperature castings.
Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
V současné době se velkorozměrné součásti dopravních prostředků zejména kolejových vozidel a některé součásti používané v oborech chladící techniky a petrochemie vyrábějí převážně z litých nízkolegovaných ocelí nebo feritických tvárných litin. Používají se nelegované tvárné litiny , nebo nízkolegované tvárné litiny s přísadami niklu (Ductile Iron Data for Design Engineers. Sorelmetal Technical Service QIT - Fer et Titan lne. 1991), případně modifikované mědí (Sýkora,P. - Mahďák, V.- Malec,M.: Feritická tvárná litina s vysokou houževnatostí po tepelném zpracování zejména při záporných teplotách, Autorské osvědčení č. 196567 z 30.6.1982). Tyto feritické litiny vyhovují z hlediska meze pevnosti, tažnosti a s výjimkou litiny s přísadou mědi i houževnatostí podmínkám práce za snížených teplot.At present, large-scale components of vehicles, especially rail vehicles, and some components used in the fields of refrigeration and petrochemistry are mainly made of cast low-alloy steels or ferritic ductile iron. Unalloyed ductile iron or low-alloy ductile iron with nickel additives is used (Ductile Iron Data for Design Engineers. Sorelmetal Technical Service QIT - Fer et Titan lne. 1991) or modified copper (Sýkora, P. - Mahďák, V.- Malec, M .: Ferritic ductile iron with high toughness after heat treatment, especially at negative temperatures, Authorized Certificate No. 196567 of June 30, 1982). These ferritic cast iron complies with the conditions of work at reduced temperatures in terms of strength, ductility, and with the exception of cast iron with added copper and toughness.
Společným nedostatkem uvedených litin po feritizačním žíhání je nízká hodnota meze kluzu. U nelegované tvárné litiny se dosahuje min. 230 MPa, u litin s přísadou niklu do l%<čca 28OÍ4Pa. Feritická tvárná litina s přísadou mědi má sice mez kluzu poněkud vyšší (cca 320 MPa), současně však klesá její vrubová houzevnatost KCV při nízkých teplotách pod 10 0.cm .A common drawback of said cast irons after ferritic annealing is the low yield strength. For unalloyed ductile iron, min. 230 MPa, in the case of cast iron with addition of nickel up to 1% of c. Although ferritic ductile iron with copper additive has a yield strength somewhat higher (approx. 320 MPa), its notch toughness KCV decreases at low temperatures below 10 0.cm.
Pro úsporné dimenzování strojních součástí z hlediska tvaru a hmotnosti je tato poměrně nízká hodnota meze kluzu ve spojitosti s ostatními příznivými pevnostními plastickými i křehkolomovými charakteristikami v oblasti nízkých teplot značným omezením.For a cost-effective dimensioning of machine parts in terms of shape and weight, this relatively low yield strength value in conjunction with other favorable low-temperature plastic and brittle fracture characteristics is a significant limitation.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Uvedené nedostatky stávajících tvárných litin odstraňuje předkládaný vynález úpravou jejich- chemického složení.The above-mentioned drawbacks of existing ductile cast iron are overcome by the present invention by adjusting their chemical composition.
Nízkolegovaná tvárná litina pro nízké teploty podle vynálezu má základní chemické složení 3,0 do 4,0 % uhlík, 1,5 doThe low alloy low temperature ductile iron according to the invention has a basic chemical composition of 3.0 to 4.0% carbon, 1.5 to 1.5% carbon
2,5 -í křemík, 0,1 do 0,5 % mangan, do max. 0,070 % fosfor, do max. 0,030 % sira, do max. 0,080 % hořčík^ 0,1 do* 2,5 %'7nikl, ' 72.5% silicon, 0.1 to 0.5% manganese, up to 0.070% phosphorus, up to 0.030% sulfur, up to 0.080% magnesium ^ 0.1 to * 2.5% 7 nickel , '7
0,03 do 0,50 % vanad, 0,1 do 1,0 % měď, 0,01 do 0,15 % hliník, do max. 0,1 % prvky vzácných zemin, zbytek železo - vše v hmotnostních množstvích, hde yodsia^ov VyKQlezy rýt obsahuje niob v hmotnostním množství 0,03 do 0,90 %/v kombinaci s minimálně jednou s z výše uvedených legur c.ílk.c ý 0f0R· do 1 °/o0.03 to 0.50% vanadium, 0.1 to 1.0% copper, 0.01 to 0.15% aluminum, up to 0.1% rare earth elements, iron remainder - all in weight, yodsia ^ ov VyKQlezy engrave contains niobium in an amount of from 0.03 to 0.90% / in combination with at least one SZ abovementioned alloying c.ílk.c characterized 0R · f 0 to 1 ° / o
Pro dosažení žádoucích vlastností je nutné, aby odlitky z nízkolegované tvárné litiny pro nízké teploty byly následně tepelně zpracovány tak, že jsou podrobeny žíhání s prekrystalizací a poté feritizačnímu žíhání pod teplotami A. .. Tím se dosáhne ve struktuře litiny velmi jemné feritické zrno s výslednou tvrdostí nepřesahující cca 200 jednotek Brinella.In order to achieve the desired properties, it is necessary that the low-temperature ductile iron castings for low temperatures are subsequently heat treated to undergo annealing with recrystallization and then ferritizing annealing below temperatures A. This results in a very fine ferritic grain in the structure of the cast iron. a hardness not exceeding approximately 200 Brinella units.
Výhoda navrhovaného řešení podle vynálezu spočívá v tom, že výše uvedeným chemickým složením odlitků z tvárné litiny se dosáhne při vhodně zvoleném režimu tepelného zpracování zvýšení meze kluzu a optimální kombinace pevnostních, deformačních,křehkolomových i únavových charakteristik za normálních, ale zejména za nízkých teplot.The advantage of the proposed solution according to the invention is that the above-mentioned chemical composition of the ductile iron castings achieves an increase in yield strength and an optimal combination of strength, deformation, brittle fracture and fatigue characteristics at normal but especially at low temperatures.
Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Příklad 1Example 1
Připraví se tavba tvárné litiny o základním složení 3,4 % .A melt cast iron having a basic composition of 3.4% is prepared.
uhlíku, 2,0 % křemíku, 0,2 % manganu, 0,020 % fosforu, 0,010 % , V Ι<.οη>Μηκ&ι' s siry, 0,040 % hořčíku a o obsahu . 0,2 % ni od 1,0 % nikluj 0,3 % mědi - vše v hmotnostních množstvích, d$'va celkové, množství 1,5 %, zbytek železo. Z této nízkolegované tvárné litiny se odlejí odlitky o síle stěny 30 až 60 mm, které se pro dosažení optimálních vlastností tepelně zpracují postupem : ohřev na teplotu 830°C, výdrž po dobu 4 h s následným ochlazením na vzduchu a poté feritizační žíhání při teplotě 680°C po dobu 16 h s následným dochlazením v peci. Tímto tepelným zpracováním se u výše uvedené tavby dosáhne mechanických vlastností s těmito hodnotami ;carbon, 2.0% silicon, 0.2% manganese, 0.020% phosphorus, 0.010%, V Ι Ι Ι Ι κ κ o κ κ κ κ κ s s s s s iry s iry 0.2% Ni from 1.0% Nickel 0.3% Copper - all in amounts by weight, in total, 1.5%, the rest iron. Castings of 30 to 60 mm wall thickness are cast from this low-alloy nodular cast iron, which is heat treated to achieve optimum properties by heating to 830 ° C, holding for 4 h followed by cooling in air and then ferritizing annealing at 680 ° C for 16 h with subsequent cooling in an oven. By this heat treatment, mechanical properties with these values are achieved in the above-mentioned melting;
Příklad 2Example 2
Připraví se tavba tvárné litiny o základním složení 3,5 % uhlíku, 2,1 % křemíku, 0,2 % manganu, 0,030 % fosforu, 0,010 % a o,3S% mObuj síry, 0,050 ¾ hořčíku/S celkovým obsahem přísad 2,0 jmenovitě 0,35 % niobu, 1,5 % niklu, 0,1 % vanadu, 0,05 % hliníku^vše v hmotnostních množstvích - zbytek železo. Z této litiny se odlejí odlitky o síle seny 40 až 80 mm, které se tepelně zpracují postupem : žíhání při teplotě 850°C po dobu 5 h s následným ochlazením na vzduchu a poté ohřev na teplotu feritizačního žíhání 700°C s výdrží 20 h a ochlazením na vzduchu. Dosažené mechanické vlastnosti lze charakterizovat těmito hodnotami :A melt cast iron having a base composition of 3.5% carbon, 2.1% silicon, 0.2% manganese, 0.030% phosphorus, 0.010% α, 3S% mSubstitute sulfur, 0.050 ¾ magnesium / and a total additive content of 2.0 was prepared. namely, 0.35% niobium, 1.5% nickel, 0.1% vanadium, 0.05% aluminum - all in weight amounts - the rest iron. Castings of hay thickness of 40 to 80 mm are cast from this cast iron, which are heat treated as follows: annealing at 850 ° C for 5 h followed by cooling in air and then heating to a ferritizing annealing temperature of 700 ° C with a holding time of 20 h. air. The achieved mechanical properties can be characterized by the following values:
Průmyslová využitelnostIndustrial applicability
Tvárná litina pro nízké teploty podle vynálezu je použitelná na odlitky strojních součástí automobilů, traktorů, kolejových vozidel a pro součásti chladící techniky.The low temperature ductile iron according to the invention is applicable to castings of machine parts of vehicles, tractors, rail vehicles and refrigeration components.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS921291A CZ277817B6 (en) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | Spheroidal graphite cast iron for low temperatures |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS921291A CZ277817B6 (en) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | Spheroidal graphite cast iron for low temperatures |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ129192A3 true CZ129192A3 (en) | 1993-05-12 |
CZ277817B6 CZ277817B6 (en) | 1993-05-12 |
Family
ID=5346931
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS921291A CZ277817B6 (en) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | Spheroidal graphite cast iron for low temperatures |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CZ (1) | CZ277817B6 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105899694A (en) * | 2014-01-28 | 2016-08-24 | 瓦锡兰芬兰有限公司 | A spheroidal graphite iron for cylinder heads and method for manufacturing it |
-
1992
- 1992-04-28 CZ CS921291A patent/CZ277817B6/en unknown
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105899694A (en) * | 2014-01-28 | 2016-08-24 | 瓦锡兰芬兰有限公司 | A spheroidal graphite iron for cylinder heads and method for manufacturing it |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CZ277817B6 (en) | 1993-05-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5012231B2 (en) | High-strength spheroidal graphite cast iron with excellent wear resistance | |
JP4835424B2 (en) | High strength spheroidal graphite cast iron | |
US3093519A (en) | Age-hardenable, martensitic iron-base alloys | |
CA3132062A1 (en) | Hot-working die steel, heat treatment method thereof and hot- working die | |
CN110468341A (en) | A kind of 1400MPa grades of delayed fracture resistance high-strength bolt and manufacturing method | |
CA2412525C (en) | Steel alloy, plastic moulding tool and tough-hardened blank for plastic moulding tools | |
JP2012092401A (en) | Spheroidal graphite cast iron article excellent in wear resistance | |
US3294527A (en) | Age hardening silicon-containing maraging steel | |
US3318690A (en) | Age hardening manganese-containing maraging steel | |
EP0272788B1 (en) | A method of making wear resistant gray cast iron | |
CA1229508A (en) | Method of making high strength ferritic ductile iron parts | |
US3132938A (en) | Aged steel | |
JPS61279656A (en) | Non-heattreated steel for hot forging | |
JP3913935B2 (en) | Hypoeutectic spheroidal graphite cast iron | |
JPH07145444A (en) | High strength spheroidal graphite case iron | |
CZ129192A3 (en) | spheroidal graphite cast iron for low temperatures | |
JP2775049B2 (en) | Manufacturing method of spheroidal graphite cast iron | |
PT1341944E (en) | Steel alloy, holders and holder details for plastic moulding tools, and tough hardened blanks for holders and holder details | |
JPH10195587A (en) | Spheroidal graphite cast iron and exhaust manifold excellent in intermediate temperature ductility, and production thereof | |
JP3232666B2 (en) | Spring steel with excellent delayed fracture resistance | |
JP2003313635A (en) | Hot work tool steel with high toughness | |
JP2007031746A (en) | Steel for high strength bolt having excellent delayed fracture resistance, and high strength bolt | |
JP3267653B2 (en) | Manufacturing method of high strength steel sheet | |
JP2563164B2 (en) | High strength non-tempered tough steel | |
JP3164140B2 (en) | Martensitic stainless steel for machine parts |