SU1167228A1 - Cast iron - Google Patents
Cast iron Download PDFInfo
- Publication number
- SU1167228A1 SU1167228A1 SU833599427A SU3599427A SU1167228A1 SU 1167228 A1 SU1167228 A1 SU 1167228A1 SU 833599427 A SU833599427 A SU 833599427A SU 3599427 A SU3599427 A SU 3599427A SU 1167228 A1 SU1167228 A1 SU 1167228A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- cast iron
- iron
- antimony
- vanadium
- titanium
- Prior art date
Links
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 12
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 7
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims abstract description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract 3
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract 2
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 claims 1
- PRPNWWVBZXJBKY-UHFFFAOYSA-N antimony iron Chemical compound [Fe].[Sb] PRPNWWVBZXJBKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 6
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 3
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 2
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 2
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001021 Ferroalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 235000000396 iron Nutrition 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229910001562 pearlite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 239000010451 perlite Substances 0.000 description 1
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Braking Arrangements (AREA)
Abstract
ЧУГУН, содержащий углерод, кремний, марганец, ванадий, никель. титан, медь и железо, отличающийс тем, что, с целью повьшени эксплуатационных свойств чугуна при сохранении его механических свойств, он дополнительно содержит сурьму при следующем соотношении компонентов, мас.%: 3,0-3,4 Углерод 1,6-2,2 Кремний 0,005-0,040 Марганец 0,3-0,5 Ванадий 0,15-0,50 Никель 0,1-0,3 Титан 0,3-0,8 Медь 0,05-0,14 Сурьма Железо ОстальноеCAST IRON, containing carbon, silicon, manganese, vanadium, nickel. titanium, copper and iron, characterized in that, in order to improve the performance properties of cast iron while maintaining its mechanical properties, it additionally contains antimony in the following ratio of components, wt.%: 3.0-3.4 Carbon 1.6-2, 2 Silicon 0.005-0.040 Manganese 0.3-0.5 Vanadium 0.15-0.50 Nickel 0.1-0.3 Titanium 0.3-0.8 Copper 0.05-0.14 Antimony Iron Else
Description
Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам высокоуглеродистых сплавов железа, и может быть использовано для изготовления деталей, работающих под 5 давлением.The invention relates to foundry, and in particular to compositions of high-carbon iron alloys, and can be used for the manufacture of parts operating under 5 pressure.
Целью изобретения является повышение эксплуатационных свойств чугуна при сохранении его механических свойств на высоком уровне. 10The aim of the invention is to increase the operational properties of cast iron while maintaining its mechanical properties at a high level. 10
Введение в состав чугуна сурьмы существенно изменяет микроструктуру чугуна. Изменяя условия кристаллизации эвтектоида, сурьма измельчает эвтектическое зерно и повышает его дисперсность. Микротвердость перлита увеличивается от 190-250 до 280-300 Н при повышении концентрации сурьмы до 0,14%. Включения графита измельчают (60-120 мк) и рав- 20 номерно располагаются в металлической основе. Повышение содержания сурьмы в чугуне предлагаемого состава приводит к появлению карбидов по границам первичных зерен, что не 23 дает повышения герметичности и отрицательно сказывается на механических свойствах материала.The introduction of antimony in cast iron significantly changes the microstructure of cast iron. By changing the crystallization conditions of the eutectoid, antimony grinds the eutectic grain and increases its dispersion. The microhardness of perlite increases from 190-250 to 280-300 N with an increase in the concentration of antimony to 0.14%. Graphite inclusions are crushed (60-120 microns) and uniformly 20 are arranged in a metal base. The increase in the antimony content in the cast iron of the proposed composition leads to the appearance of carbides along the boundaries of the primary grains, which does not 23 increase the tightness and adversely affect the mechanical properties of the material.
Ванадий, никель, титан и медь стабилизируют металлическую основу чугуна, уменьшают влияние температурных факторов на процесс кристаллизации, измельчают включения графита, способствуют более равномерному распределению их в структуре. Перечисленные факторы оказывают положитель- 35 ное влияние на герметичность отливок.Vanadium, nickel, titanium and copper stabilize the metal base of cast iron, reduce the influence of temperature factors on the crystallization process, grind graphite inclusions, and contribute to a more uniform distribution in the structure. The listed factors have a positive effect on the tightness of castings.
Пределы содержания компонентов установлены исходя из благоприятного сочетания структуры и герметичности чугуна. Нижние пределы -содержания 40 углерода 3 мас.% и кремния 1,6 мас.% обусловлены получением перлитной структуры с содержанием эвтектических карбидов не более 2%. Верхние пределы по углероду 3,4 мас.% и 45 кремнию 2,2 мас.% связаны с получением структуры феррита не более 3%.The limits for the content of components are established on the basis of a favorable combination of structure and tightness of cast iron. The lower limits for the contents of 40 carbon 3 wt.% And silicon 1.6 wt.% Are due to the production of a pearlite structure with a content of eutectic carbides of not more than 2%. The upper carbon limits of 3.4 wt.% And 45 silicon of 2.2 wt.% Are associated with obtaining a ferrite structure of not more than 3%.
Нижние пределы содержания марганца 0,005 мас.%, ванадия 0,3 мас.%, никеля 0,15 мас.%, титана 0,1 мас.% меди 0,.3 мас.% выбираются из усло!вия повышения герметичности сплава при минимальной степени легирования.The lower limits of the content of manganese are 0.005 wt.%, Vanadium 0.3 wt.%, Nickel 0.15 wt.%, Titanium 0.1 wt.% Copper 0 .3 wt.% Are selected from the condition of increasing the tightness of the alloy with a minimum degree of alloying.
Повышение содержания сурьмы выше 0,14 мас.% и ванадия выше 0,5 мас.% приводит к кристаллизации сплава по метастабильной диаграмме, содержание никеля, титана, меди выше соответственно 0,5, 0,3 и 0,8 мас.% увеличивает размеры включения графита.An increase in the content of antimony above 0.14 wt.% And vanadium above 0.5 wt.% Leads to crystallization of the alloy according to the metastable diagram, the content of nickel, titanium, copper above respectively 0.5, 0.3 and 0.8 wt.% Increases graphite inclusion sizes.
При содержании марганца более 0,04 мас.% в структуре материала значительно увеличивается доля ферритной составляющей.When the manganese content of more than 0.04 wt.% In the structure of the material significantly increases the proportion of ferritic component.
Пример. Для изучения структуры и свойств предлагаемого материала были выплавлены сплавы предлагаемого состава с различным содержанием ингредиентов, а также известного состава со средним содержанием компонентов.Example. To study the structure and properties of the proposed material were smelted alloys of the proposed composition with different contents of ingredients, as well as a known composition with an average content of components.
Технология получения предлагаемого сплава заключается в расплавлении высокоуглеродистых окатышей, вводе в расплав ферросплавов кремния (75% Si), ванадия (45% V), титана (45% Ti) и технического никеля (98% Ni), кристаллической сурьмы и электролитической меди.The technology for producing the proposed alloy consists in the melting of high-carbon pellets, introducing silicon (75% Si), vanadium (45% V), titanium (45% Ti) and industrial nickel (98% Ni), crystalline antimony and electrolytic copper into the melt of ferroalloys.
Химические составы чугунов и результаты исследований представлены в таблице.Chemical compositions of cast irons and research results are presented in the table.
Как видно из таблицы, сплав предлагаемого состава обладает более высокой герметичностью. Это определяется структурой материала. В известном сплаве включения графита имеют размеры от 40 до 220 мк и неравномерно расположены в металлической матрице,.кроме этого, вокруг включений графита располагается область феррита, присутствие которого в первую очередь объясняется наличием высокого марганца в чугуне. Наличие даже тонкого слоя до 3-8 мк феррита вокруг крупных включений графита ослабляет металлическую основу чугуна и снижает его герметичность.As can be seen from the table, the alloy of the proposed composition has a higher tightness. This is determined by the structure of the material. In the known alloy, graphite inclusions have sizes from 40 to 220 microns and are unevenly located in the metal matrix. In addition, a region of ferrite is located around graphite inclusions, the presence of which is primarily due to the presence of high manganese in cast iron. The presence of even a thin layer of up to 3-8 microns of ferrite around large inclusions of graphite weakens the metal base of cast iron and reduces its tightness.
Предлагаемый состав целесообразно использовать для изготовления корпусных деталей насосов гидрооборудования, работающих при давлениях не более 6 атм.It is advisable to use the proposed composition for the manufacture of body parts for hydraulic equipment pumps operating at pressures of not more than 6 atm.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU833599427A SU1167228A1 (en) | 1983-06-01 | 1983-06-01 | Cast iron |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU833599427A SU1167228A1 (en) | 1983-06-01 | 1983-06-01 | Cast iron |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1167228A1 true SU1167228A1 (en) | 1985-07-15 |
Family
ID=21066331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU833599427A SU1167228A1 (en) | 1983-06-01 | 1983-06-01 | Cast iron |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1167228A1 (en) |
-
1983
- 1983-06-01 SU SU833599427A patent/SU1167228A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР 836185, кл. С 22 С 37/00, 1981. Авторское свидетельство СССР 815065, кл. С 22 С 37/10, 1979. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103114245B (en) | A kind of abrasion-proof backing block and preparation method thereof | |
| CN109988971A (en) | A method of producing special ultra-pure high-speed tool steel | |
| EP3802899B1 (en) | Silicon based alloy, method for the production thereof and use of such alloy | |
| CN1068599A (en) | A kind of wearable ductile iron | |
| US3891432A (en) | High toughness spheroidal graphite cast iron and method for producing the same | |
| CA1229508A (en) | Method of making high strength ferritic ductile iron parts | |
| SU1167228A1 (en) | Cast iron | |
| JPH07145444A (en) | High strength spheroidal graphite case iron | |
| US2885285A (en) | Alloyed nodular iron | |
| CN107287498A (en) | Ferrite nodular cast iron and its gravity foundry technology | |
| SU1235970A1 (en) | Cast iron | |
| US5551995A (en) | Spheroidal graphite cast iron for crank shafts and a crank shaft manufactured from such cast iron | |
| US3033676A (en) | Nickel-containing inoculant | |
| JPS61272349A (en) | Bearing steel | |
| SU1585374A1 (en) | High-strength cast iron | |
| CN114875302B (en) | A kind of low alloy steel and its preparation method and application | |
| JPH07118790A (en) | Spheroidal graphite cast iron with excellent high temperature strength | |
| JPH09202938A (en) | Chrome-molybdenum cast steel with excellent machinability | |
| US3306737A (en) | Magnesium and rare earth metal containing prealloy for the treatment of iron and steel melts | |
| JPS6341976B2 (en) | ||
| SU1468957A1 (en) | Cast iron | |
| RU2122043C1 (en) | Alloyed cast iron | |
| SU1296622A1 (en) | High-strength cast iron | |
| US1986208A (en) | Nonstainable steel alloy | |
| RU2138576C1 (en) | cast iron |