SU1691419A1 - Cast iron - Google Patents
Cast iron Download PDFInfo
- Publication number
- SU1691419A1 SU1691419A1 SU894701656A SU4701656A SU1691419A1 SU 1691419 A1 SU1691419 A1 SU 1691419A1 SU 894701656 A SU894701656 A SU 894701656A SU 4701656 A SU4701656 A SU 4701656A SU 1691419 A1 SU1691419 A1 SU 1691419A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- cast iron
- composition
- iron
- calcium
- chromium
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к литейному производству и может найти применение в машиностроении. Цель изобретени - стабилизаци твердости по сечению отливок и улучшение их обрабатываемости. Состав чугуна , предназначенный дл изготовлени втулок цилиндров, содержит, мас.%: углерод 2,9-3,3; кремний 1,5-2; марганец 0,85- 1,25; хром 0,4-0,6; никель 1,1-1,5; молибден 0,4-0,6; медь 0,25-0.45: титан 0.01-0.15; ванадий 0,001-0,05; кальций 0,005-0,05; барий 0,005-0,05; редкоземельные металлы 0,001- 0,01: азот 0,005-0,01; цирконий 0.01-0,03; се лен 0,005-0,01; железо остальное. Дополнительный ввод Zr и Се в чугун предлагаемого состава позвол ет стабилизировать твердость по сечению отливки и улучшить их обрабатываемость. 2 табл.The invention relates to foundry and can be used in mechanical engineering. The purpose of the invention is to stabilize the hardness over the cross section of castings and to improve their workability. The composition of cast iron, intended for the manufacture of cylinder liners, contains, wt%: carbon 2.9-3.3; silicon 1.5-2; manganese 0.85-1.25; chromium 0.4-0.6; nickel 1.1-1.5; molybdenum 0.4-0.6; copper 0.25-0.45: titanium 0.01-0.15; vanadium 0.001-0.05; calcium 0.005-0.05; barium 0.005-0.05; rare earth metals 0.001-0.01: nitrogen 0.005-0.01; zirconium 0.01-0.03; Selena 0.005-0.01; iron else. The additional introduction of Zr and Ce into the cast iron of the proposed composition allows stabilizing the hardness over the cross section of the casting and improving their workability. 2 tab.
Description
Изобретение относитс к металлургии, в частности к разработке составов чугуна, примен емых дл изготовлени отливок ответственного назначени , например втулок цилиндров, гильз и других износостойких деталей.The invention relates to metallurgy, in particular, to the development of cast iron compositions used for the manufacture of critical castings, such as cylinder liners, sleeves and other wear-resistant parts.
Цель изобретени -стабилизаци тв,ер- дости по сечению отливок и улучшение их обрабатываемости.The purpose of the invention is to stabilize the TV, to reach the cross section of the castings and to improve their workability.
Выбор граничных пределов содержани компонентов в чугуне предлагаемого состава обусловлен следующим.The choice of the boundary limits of the content of components in the pig iron of the proposed composition is due to the following.
Дополнительное введение в состав чугуна циркони в количестве 0,01 - 0,03% способствует измельчению графитовых включений и получению однородной перлитной структуры. Особенно эффективно действие циркони про вл етс при совместном его вводе с элементами-модификаторами (редкоземельными металлами, кальцием и барием). При вводе менее 0,01 % циркони п чугун при нижнем содержании вAdditional introduction to the composition of zirconium iron in an amount of 0.01 - 0.03% contributes to the grinding of graphite inclusions and obtaining a homogeneous pearlite structure. The effect of zirconium is especially effective when co-introduced with modifier elements (rare earth metals, calcium and barium). With the input of less than 0.01% zirconium cast iron with a lower content in
составе кальци и бари 0,005% и редкоземельных металлов 0.001% его действие на измельчение графитовых включений не про вл етс . Ввод более 0,03% циркони при наличии в составе на верхнем пределе силь- нокарбидообразующих элементов, таких как РЗМ (0,01%). хрома (0,6%). марганца f1,25%), ванади (0,05%), приводит к образованию отдельных труднорастворимых вклю- чений цементита, что вызывает неоднородность структуры чугуна. Измельчение графитовых включений в структуре чугуна и получение однородной перлитной структуры по длине отливки способствует получению прочного качественного хромистого покрыти .The composition of calcium and barium 0.005% and rare earth metals 0.001% of its effect on the grinding of graphite inclusions does not manifest itself. Input of more than 0.03% of zirconium in the presence of strong carbide-forming elements, such as REM (0.01%), in the composition at the upper limit. chromium (0.6%). manganese f1.25%), vanadium (0.05%), leads to the formation of individual hardly soluble inclusions of cementite, which causes heterogeneity of the iron structure. Grinding graphite inclusions in the cast iron structure and obtaining a uniform pearlitic structure along the casting length contributes to obtaining a durable, high-quality chromic coating.
Ввод селена в состав чугуна в количестве 0,005 - 0,01% совместно с кальцием и барием способствует получению однородной структуры чугуна, устранению образовани первичных включений цементита, что оказывает благопри тное рли ние на улунEntering selenium into the composition of cast iron in the amount of 0.005-0.01% together with calcium and barium contributes to obtaining a uniform structure of cast iron, eliminating the formation of primary inclusions of cementite, which has a favorable effect on oolong
ЈJ
ОABOUT
JJ
шение обрабатываемости втулок цилиндров .machinability of cylinder liners.
При вводе в чугун селена при наличии активных элементов, таких как кальций и редкоземельные металлы, образуютс включени глобул рной формы типа оксиселенидов, которые вл ютс источником по влени на режущей кромке обрабатывающего инструмента защитной пленки, выполн ющей роль сухой смазки. При содержании в составе менее 0,005% селена и нижнем пределе кальци 0,005% и РЗМ 0,001 % его действие на получение однородной структуры с образованием круглой формы оксиселенидов не про вл етс . Ввод более 0,01 % селена сопровождаетс по влением крупных графитовых включений, что приводит к ухудшению сцеплени хромистого покрыти с матрицей чугуна.When selenium is introduced into cast iron in the presence of active elements such as calcium and rare earth metals, inclusions of a globular form, such as oxyselenides, are formed, which are the source of a protective film on the cutting edge of the processing tool that acts as a dry lubricant. When the content in the composition is less than 0.005% selenium and the lower limit of calcium 0.005% and rare-earth metals 0.001%, its effect on obtaining a homogeneous structure with the formation of a round form of hydroxelenides does not appear. Entering more than 0.01% of selenium is accompanied by the appearance of large graphite inclusions, which leads to a deterioration in the adhesion of the chromic coating to the cast iron matrix.
Наличие в составе чугуна модифицирующих элементов - кальци , бари , РЗМ и азота, совместно с присадками циркони и селена способствует получению мелкозернистой структуры по всей длине отливки, измельчению графита. При содержании в составе менее 0,005% кальци , менее 0,005% бари , менее 0,001% РЗМ и менее 0,005% азота действие их как элементов- модификаторов малоэффективно. Ввод более 0,05% кальци , более 0,05% бари , более 0,01% РЗМ и более 0,01% азота при верхнем содержании карбидообразующих элементов (марганца, хрома, ванади , циркони ) вызывает образование в структуре чугуна отдельных включений труднорастворимых карбидов, способствующих получению неоднородной перлитной структуры по длине отливки.The presence of modifying elements - calcium, barium, rare-earth metals and nitrogen - together with zirconium and selenium additives helps to obtain a fine-grained structure along the entire length of the casting, grinding graphite. When the content of the composition is less than 0.005% calcium, less than 0.005% barium, less than 0.001% REM and less than 0.005% nitrogen, their action as modifier elements is ineffective. Entering more than 0.05% calcium, more than 0.05% barium, more than 0.01% REM, and more than 0.01% nitrogen with the upper content of carbide-forming elements (manganese, chromium, vanadium, zirconium) causes the formation of individual inclusions in the cast iron structure carbides, contributing to a heterogeneous pearlitic structure along the length of the casting.
Ввод в состав легирующих элементов (марганца, хрома, никел , молибдена, меди, титана, ванади ) способствует повышению прочностных характеристик чугуна и получению перлитной структуры. При наличии в составе менее 0,4% хрома, менее 1,1% никел , менее 0,4% молибдена, менее 0,25% меди, мене 0,01% титана, менее 0,001% ванади при верхнем содержании графитизирующих элементов (углерода, кремни , кальци ) в составе структуры чугуна по вл ютс значительные участки феррита . Ввод в состав более 1,25% марганца, более0,6% хрома, более 1,5% никел , более 0,6% молибдена, более 0,45% меди, более 0,15% титана, более 0,05% ванади способствует получению отливки с отбелом.Entering into the composition of alloying elements (manganese, chromium, nickel, molybdenum, copper, titanium, vanadium) contributes to an increase in the strength characteristics of cast iron and to obtain a pearlite structure. If the composition contains less than 0.4% chromium, less than 1.1% nickel, less than 0.4% molybdenum, less than 0.25% copper, less than 0.01% titanium, less than 0.001% vanadium with an upper content of graphitizing elements (carbon , silicon, calcium) significant portions of ferrite appear in the composition of the cast iron structure. Enter into the composition of more than 1.25% manganese, more than 0.6% chromium, more than 1.5% nickel, more than 0.6% molybdenum, more than 0.45% copper, more than 0.15% titanium, more than 0.05% vanadium contributes to obtaining chill casting.
.Наличие в составе незначительного количества углерода (2,9 - 3,3%) и кремни (1,5 - 2%) как графитизирующих элементов способствует получению перлитной структуры без включений цементита.The presence in the composition of an insignificant amount of carbon (2.9 - 3.3%) and silicon (1.5 - 2%) as graphitizing elements helps to obtain a pearlite structure without inclusions of cementite.
В табл. 1 приведены составы чугуна. Необходимый состав чугуна получают . путем выплавки в индукционной печи исходного чугуна, содержащего углерод, крем- ний, марганец, хром, титан, ванадий, никель, последующего ввода в него редкоземельной лигатуры ФСЗОРЗМЗО (с содержанием 30% РЗМ), силикокальци СК25 (с содержанием кальци 25%), силикобари 0 СБ15 (с содержанием бари 14,5%) и дополнительного ввода в ковш дл оптимизации состава чугуна необходимого количества селена в виде железоселеновой лигатуры (ТУ6- 01-25-10-77) и легирующих элементов в виде 5 ферросплавов(марганца, хрома, никел , молибдена , меди, титана, ванади , циркони ). Затем провод т в ковше продувку азотом выплавленного чугуна.In tab. 1 shows the composition of cast iron. The required composition of cast iron receive. by melting in the induction furnace the original cast iron containing carbon, silicon, manganese, chromium, titanium, vanadium, nickel, followed by the introduction of the rare-earth FSGSMZZO alloy (containing 30% REM) into it, silicocalcium SC25 (with 25% calcium), Silikobari 0 SB15 (with a barium content of 14.5%) and an additional input into the ladle to optimize the composition of cast iron the required amount of selenium in the form of iron-settlement alloys (TU6-01-25-10-77) and alloying elements in the form of 5 ferroalloys (manganese, chromium , nickel, molybdenum, copper, titanium, vanadium, zirconium ). Then, purging of smelted iron with nitrogen is carried out in the ladle.
Из приготовленного состава чугуна от- 0 ливают трефовидные пробы дл испытани и втулки цилиндров длиной 1000 мм, диаметром 220 мм. На внутренние поверхности втулок цилиндров нанос т хромистые покрыти гальваническим путем. Из втулок вы- 5 резают образцы, определ ют их структуру и качество хромистого покрыти .Treated samples are cast from the prepared composition of cast iron for testing and cylinder liners with a length of 1000 mm and a diameter of 220 mm. Chromium coatings are electroplated on the inner surfaces of the cylinder liners. Samples are cut out of the sleeves, their structure and the quality of the chromic coating are determined.
В табл. 2 приведены результаты испытаний .In tab. 2 shows the test results.
Механические свойства предлагаемого 0 состава чугуна, испытанного на образцах, вырезанных из втулок цилиндров, следующие: предел прочности при раст жении 340 - 390 МПа; твердость 220 - 240 НВ.The mechanical properties of the proposed composition of cast iron, tested on samples cut from cylinder liners, are as follows: tensile strength of 340 - 390 MPa; hardness 220 - 240 HB.
Как следует из данных табл. 1 и2,допол- 5 нительный ввод в состав предлагаемого чугуна циркони и селена позвол ет получить равномерную твердость по сечению отливок и улучшить их обрабатываемость.As follows from the data table. 1 and 2, the additional input into the composition of the proposed zirconium and selenium iron allows to obtain a uniform hardness over the cross section of the castings and to improve their workability.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894701656A SU1691419A1 (en) | 1989-06-06 | 1989-06-06 | Cast iron |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894701656A SU1691419A1 (en) | 1989-06-06 | 1989-06-06 | Cast iron |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1691419A1 true SU1691419A1 (en) | 1991-11-15 |
Family
ID=21452489
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894701656A SU1691419A1 (en) | 1989-06-06 | 1989-06-06 | Cast iron |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1691419A1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2459003C1 (en) * | 2011-08-31 | 2012-08-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Cast-iron |
RU2525978C1 (en) * | 2013-10-21 | 2014-08-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Cast iron |
RU2562554C1 (en) * | 2014-05-08 | 2015-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Алтайский сталелитейный завод" | Cast iron |
RU2640368C1 (en) * | 2017-03-14 | 2017-12-28 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения" АО "НПО "ЦНИИТМАШ" | Master alloy for refining and modifying chromium cast irons |
-
1989
- 1989-06-06 SU SU894701656A patent/SU1691419A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 888586, кл. С 22 С 37/10, 1979. Авторское Свидетельство СССР № 1336594, кл. С 22 С 37/00.1985. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2459003C1 (en) * | 2011-08-31 | 2012-08-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Cast-iron |
RU2525978C1 (en) * | 2013-10-21 | 2014-08-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Cast iron |
RU2562554C1 (en) * | 2014-05-08 | 2015-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Алтайский сталелитейный завод" | Cast iron |
RU2640368C1 (en) * | 2017-03-14 | 2017-12-28 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения" АО "НПО "ЦНИИТМАШ" | Master alloy for refining and modifying chromium cast irons |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2006068487A1 (en) | Modifying agents for cast iron | |
CN111961953A (en) | Method for producing gray cast iron | |
US2269407A (en) | Addition agent and its use in the treatment of iron and steel | |
KR101822201B1 (en) | High strength flake graphite iron using rare earth element and preparation method thereof | |
SU1691419A1 (en) | Cast iron | |
JPH0121220B2 (en) | ||
US3702269A (en) | Ultra high strength ductile iron | |
US2841488A (en) | Nodular cast iron and process of making same | |
Lacaze et al. | Combined effects of copper and tin at intermediate level of manganese on the structure and properties of as-cast nodular graphite cast iron | |
CN111500923A (en) | Thick-wall nodular cast iron and preparation method thereof | |
Bihari et al. | Effect on the mechanical properties of gray cast iron with variation of copper and molybdenum as alloying elements | |
RU2119547C1 (en) | Highly strong cast iron | |
SU1726547A1 (en) | Copper base alloy | |
RU2138576C1 (en) | cast iron | |
SU697588A1 (en) | Alloy | |
US2221784A (en) | Method and agent for treating molten iron and steel | |
SU1723175A1 (en) | Alloying composition for cast iron | |
RU2096515C1 (en) | Antifriction cast iron | |
JPS62161909A (en) | Additive for manufacturing spheroidal graphite cast iron and vermicular cast iron | |
RU2007465C1 (en) | Process of production of high-chrome white wear-resistant cast irons | |
US3920451A (en) | Well workable, abrasion resistant nodular cast iron and a method of its production | |
SU670631A1 (en) | Graphitized steel | |
SU1571097A1 (en) | Wear-resistant cast iron | |
SU1693112A1 (en) | Cast iron | |
SU1366545A1 (en) | Inoculant |