SU1151584A1 - Чугун - Google Patents

Abstract

ЧУГУН, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, никель, медь, алюминий, олово, магний, бор и железо, отличающийс  тем, что, с целью повышени  сопротивл емости заеданию и задиру, повышени  износостойкэсти, прочности и твердости, он дополнительно содержит азот, сурьму и кальций при следующем соотношении компонентов, мае.%: 3,0-3.7 Углерод 1,8-2,9 Кремний 0,2-0.7 Марганец 0,1-0,6 Хром 0.1-0.6 Никель 0.1-1,2 Медь 0.01-0.4 Алкминий 0.01-0.07 Олово 0.02-0.07 Магний 0.003-0.03 Бор 0.01-0,12 Азот 0,001-0,009 Сурьма 0,01-0,07 Кальций Остальное Железо

Description

Л

:л

эо

Изобретение относите и к ropFioii металлуртии, в частности к составам высокопрочных чугунов, используемых при производстве хштых деталей дл  работы в услови х полусухого трени 

Известен чугут lj дл  поршневых колец следующего химического состава , мас.%:

Углерод3,3-3,8

Кремний1,3-2,5

Марганец0,5-1,0

Хром0,1-0,3,

Никель0,6-1,2

Медь0,3-1,2

Алюминий0,05-0,4

Магний0,01-0,035

РЗМ0,01-0,1

Молибден0,1-0,3

Ванадий0,08-0,5

Кальций0,01-0,08

Олово0,04-0,12

ЖелезоОстальное

Однако чугун имеет прочностные свойства, задиростойкость, задание и изнс состойкость.

Наиболее близким к изобр.етению по технической сущности и достиглемым результатам  вл етс  чутун IJ состава, мас.%:

Углерод3,0-3,8

Кремний1,8-2,9

Марганец0,1-0,55

Хром0,1-0,7

Никель0,2-0,6

Медь0,4-1,2

Алюминий0,02-0,42

Олово0,04-0,1

Магний0,02-0,07

Бор0,003-0,03

ЖелезоОстальное

Недостатком известного чугуна  вл етс  низка  сопротивл емость заеданию, задиру и износу в услови  полусухого трени , а также недостаточно высока  прочность и твердость

Цель изобретени  - повышение сопротивл емости заеданию и задиру, повышение износостойкости, прочност твердости.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, никель, медь, алюминий, олово, магний, бор железо, дополнительно содержит азот сурьму и кальщй при следующем соот ношении компонентов, мас.%:

Углерод3,0-3,7

Кремний1,8-2,9

),2-0,7

ц

0,1-0,6

0,1-0,6

0,1-1,2

0,01-0,4

0,01-0,07

0,02-0,07

0,003-0,03

0,01-0,12

0,001-0,009

0,01-0,07

Остальное

Азо-f н количес-|ве 0,01-0,12% измельчает структуру чугуна, повышает прочность, тперлость и износостойкость . При содержании азота более 0,12% увеличиваетс  отбел и снижаюмч  пластические свойства чугуна, а при концентрации до 0,01% его вли ние сказываетс  незначи1ель)о.

Сурьма в KOjm4ecTne 0,001-0,009% увеличивает количество перлита в структуре, что повышает сопротивл емость чугуна заеданию и задиру. При концетгграции до 0,001% вли ние сурьмм недостаточно, а при увеличении содержани  более 0,009% увеличиваетс  отбел и хрупкость отливки.

Ка.1п,ций в количестве 0,01-0,07% очищает границы литого зерна от примесей и повышает прочностные и другие физико-механические свойства. При его содержании более 0,07% снижаетс  износостойкость, а при концентрации до 0,01% модифицирующи эффект про вл етс  слабо.

Опытные плавки проведены в индукцонных печах при использовании шихты (стружка, металлолом и отходы прессового цеха) и карбюризатора. МеталJИ чecкyю сурьму присаживают в ковш в виде кусочков, а азотированный феррохром, Ферробор и другие азотированные Ферросплавы - в дробленом виде. Введение перлитизирующих добавок производ т одновременно с графитизирующими . Температурный режим обработки микродобавками в ковше производитс  с учетом активного дейсви  модификаторов. Температура заливки чугуна в формы - 1630-1670 К.

Химический состав чугунов представлен в табл. 1, механические свойства и относительна  износостойкость по отношению к чугуну С420 в табл. 2.

Испытани  ,1п кг1 , что иредложенньт высокопрочш.п MVI-VH .Пл дает

3n31 Я/.4

пыгокой износостойкостью R услови х Зкономическ иг sttxJjpKT от применени 

полусухого трени  и может быть иг ноль-нреллсженнсио чугуна при изготовлезопан дл  изготовлени  износостойкихнии износостойких отливок достигаотливок (порпгневые кольц , прессовыеетс  за счет повышени эксплуатациони .илиндры).5ной стойкости и надежности изделий,

Т а б .гг и ц а 1

Химический состав чугуна, вес.% I Si Мп Си Ni Сг А1 Мд Sn N 3,0 3,3 3,7 3,0 3,0 3,0 3,7 3,7 3,7 3,6

Таблица 2

140 180 130 2,9 0,2 0,1 0,1 0,1 0,010,02 0,01 0,01 0,001 0,01 0,003Остальное 2,5 0,5 0,6 0,4 0,4 0,20,04 0,03 0,1 0,003 0,04 0,01То же 1,8 0,7 1,2 0,6 0,6 0,40,07 0,07 0,12 0,009 0,07 0, ,9 0,2 0,2 0,1 0,1 0,010,02 0,010,0050,001 0,010,003- 2 ,8 0,3 0,3 0,1 0,1 0,010,03 0,01 0,010,00070,010,003- 2 ,8 0,3 0,3 0,1 0,1 0,010,03 0,01 0,01 0,001 0,0080,003- 1 ,8 0,7 0,3 0,1 0,2 0,40,07 0,01 0,10 0,002 0,08 0, ,8 0,7 0,7 0,2 0,2 0,40,07 0,01 0,13 0,009 0,07 0, ,8 0,7 0,7 0,2 0,2 0,40,05 0,01 0,07 0,01 0,02 0,01 2,5 0,2 0,8 0,3 0,5 0,3 0,05 0,04 Sb Са В Fe

Продолжение табл.2

Claims (1)

1. ЧУГУН, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, никель, медь, алюминий, олово, магний, бор и железо, отличающийся тем, что, с целью повышения сопротивляемости заеданию и задиру, повышения износостойкости, прочности и твердости, он дополнительно содержит азот, сурьму и кальций при следующем соотношении компонентов, мас.%:

   У глерод 3,0-3,7 Кремний 1,8-2,9 Марганец 0,2-0,7 Хром 0,1-0,6 Никель 0,1-0,6 Медь 0,1-1,2 Алюминий 0,01-0,4 Олово 0,01-0,07 Магний 0,02-0,07 **> Бор 0,003-0,03 Азот 0,01-0,12 кл Сурьма 0,001-0,009 Кальций 0,01-0,07 с Железо Остальное 1