SU1388454A1 - Malleable cast iron - Google Patents
Malleable cast iron Download PDFInfo
- Publication number
- SU1388454A1 SU1388454A1 SU864140513A SU4140513A SU1388454A1 SU 1388454 A1 SU1388454 A1 SU 1388454A1 SU 864140513 A SU864140513 A SU 864140513A SU 4140513 A SU4140513 A SU 4140513A SU 1388454 A1 SU1388454 A1 SU 1388454A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- cast iron
- iron
- germanium
- properties
- niobium
- Prior art date
Links
- 229910001296 Malleable iron Inorganic materials 0.000 title claims description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000010955 niobium Substances 0.000 claims description 8
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 8
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- -1 titanium nitrides Chemical class 0.000 claims description 8
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 3
- GDXUDZHLHOBFJH-UHFFFAOYSA-N germanium iron Chemical compound [Fe].[Ge] GDXUDZHLHOBFJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 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 1
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 abstract description 13
- 238000005266 casting Methods 0.000 abstract description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 6
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract 1
- 229910001141 Ductile iron Inorganic materials 0.000 description 3
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005087 graphitization Methods 0.000 description 3
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000000051 modifying effect Effects 0.000 description 3
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000616 Ferromanganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000592 Ferroniobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 1
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- DALUDRGQOYMVLD-UHFFFAOYSA-N iron manganese Chemical compound [Mn].[Fe] DALUDRGQOYMVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZFGFKQDDQUAJQP-UHFFFAOYSA-N iron niobium Chemical compound [Fe].[Fe].[Nb] ZFGFKQDDQUAJQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к металлургии и может быть использовано при производстве отливок технологическо- . го оборудовани . Цель изобретени - повышение упругопластических свойств при 400-600 С. Новый чугун содержит, мас.%: С 2,0-2,9; Si 0,8-1,5; Мп 0,3- 0,8; V 0,06-0,57; А1 0,02-0,03; Nb 0,06-1,2; Се 0,02-0,05 TiN 0,04- 0,08 и Fe остальное. Дополнительный ввод в состав чугуна Ge, Nb и TiN обеспечил повышение ударной в зкости при 400°С в 1,9-2,2 раза, при в 2,2-2,6 раз, относительного удлинени в 1,4-1,8 раз при и в 2-2,3 раза при . 2 табл. i (ЛThe invention relates to metallurgy and can be used in the manufacture of technological castings. go equipment. The purpose of the invention is to increase the elastoplastic properties at 400-600 C. The new cast iron contains, wt%: C 2.0-2.9; Si 0.8-1.5; Mp 0.3-0.8; V 0.06-0.57; A1 0.02-0.03; Nb 0.06-1.2; Ce 0.02-0.05 TiN 0.04-0.08 and Fe the rest. The addition of Ge, Nb, and TiN to the composition of cast iron increased the impact strength at 400 ° C by 1.9-2.2 times, and by 2.2-2.6 times, the relative elongation of 1.4-1. , 8 times at and 2-2.3 times at. 2 tab. i (L
Description
соwith
00 0000 00
елate
4four
1 one
Изобретение относитс к металлургии , в частности к разработке состава чугуна дл отливок технологического оборудовани .,The invention relates to metallurgy, in particular to the development of the composition of cast iron for castings of process equipment.
Цель изобретени - повышение уп- ругопластических свойств при 400- .The purpose of the invention is to increase the elastic properties at 400 -.
Выбор граничных пределов содер-; . жани компонентов в составе предла- гаемого чугуна обусловлен следующим.The choice of boundary limits contains; . The life of the components in the composition of the proposed cast iron is due to the following.
Введение ниоби , нитридов титана и германи обеспечивает значительное повышение в отливках упругопластичес ких свойств при 400-600 С. Оптимальными концентраци ми их вл ютс , мас.%: ниобий 0,06-1,2; нитриды титана 0,04-0,08; германий 0,02-0,05.The introduction of niobium, titanium and germanium nitrides provides a significant increase in the castings of elastoplastic properties at 400-600 C. Their optimum concentrations are, wt%: niobium 0.06-1.2; titanium nitrides 0.04-0.08; germanium 0.02-0.05.
Введение в чугун нитридов титана в указанных количествах измельчает структуру, увеличивает, количество графитовь х включений с одновременным уменьшением их размеров, что обеспечивает повышение ударной в зкости и удароустойчивости при 400-600 С. При содержании нитридов титана менее 0,04 мас.% количества центров гра,- фитизации недостаточно и измельчение структуры и повышение упругопласти- ческих свойств недостаточно, а при содержании нитридов титана более 0,08 мас.% повышаетс количество неметаллических включений и снижаетс относительное удлинение.The introduction of titanium nitrides in cast iron in specified amounts crushes the structure, increases the number of graphite x inclusions with a simultaneous decrease in their size, which provides an increase in toughness and impact resistance at 400-600 C. With a content of titanium nitrides less than 0.04 wt.% The number of centers gras - fitization is not enough and the grinding of the structure and the increase in the elastoplastic properties is not enough, and when the content of titanium nitrides is more than 0.08 wt.%, the number of nonmetallic inclusions increases and the relative dlinenie.
Введение ниоби в количестве 0,3- 1,2 мас.% повышает стабильность структуры и свойств чугуна s отливках после термической обработки, что способствует повышению удароустойчивости и пластических свойств при 400-600 С. При содержании ниоби до 0,3 мас.% -удароустойчивость и пластические свойства при 400-600 С недостаточны , а при концентрации ниоби более 1,2 мас.% ухудшаетс каче- ство углерода отжига и снижаютс уп- ругопластические свойства при 400-. 600°С.The introduction of niobium in the amount of 0.3-1.2 wt.% Increases the stability of the structure and properties of cast iron s castings after heat treatment, which contributes to an increase in impact resistance and plastic properties at 400-600 C. With a niobium content of up to 0.3 wt.% - impact resistance and plastic properties at 400–600 ° C are insufficient, and at a niobium concentration of more than 1.2 wt.%, the quality of annealing carbon deteriorates and the elastic – plastic properties decrease at 400–. 600 ° C.
С целью сохранени высокой пластичности ферритного ковкого чугуна содержание марганца не должно выходить за пределы 0,3-0,8 мас.%. -При легировании чугуна марганцем до 0,3 мас.% несколько ухудшаетс росто устойчивость, но при этом увеличиваетс загр зненность .чугуна неметаллическими включени ми и возрастает чувствительность к термическим и механическим ударам, а при увеличенииIn order to preserve the high ductility of ferritic malleable iron, the manganese content should not exceed 0.3-0.8 wt.%. - When doping cast iron with manganese to 0.3 wt.%, The stability of the cast iron deteriorates somewhat, but this increases the contamination of the cast iron with nonmetallic inclusions and increases sensitivity to thermal and mechanical shocks, while increasing
5 five
0 5 0 0 5 0
Q Q
5five
00
5five
542542
концентрации марганца более 0,8 мас.%- снижаютс упругопластические свойства .manganese concentrations greater than 0.8 wt.% - elastoplastic properties are reduced.
Алюминий -в количестве 0,02 - 0,03 мас.% модифицирует и измельчает матрицу, повышает плотность и ударную в зкость, но при увеличении его концентрации более 0,03 мас.% снижаютс упругопластические свойства .Aluminum in an amount of 0.02-0.03 wt.% Modifies and grinds the matrix, increases the density and impact strength, but with an increase in its concentration of more than 0.03 wt.%, The elastic-plastic properties decrease.
Содержание углерода, кремни , ванади прин то исход из опыта производства ростоустойчивых ковких чугу- нов с повышенными пластическими свойствами . При увеличении содержани ванади более 0,57 мас.% усиливаетс его тормоз щее вли ние на графитиз.а- цию и рост упругопластических свойств, а при увеличении концентрации углерода и кремни выше верхних пределов в отливках отмечаетс образование свободного графита и снижение пластических свойств при обычных и повышенных температурах.The content of carbon, silicon, and vanadium is based on the experience of producing resistant malleable cast iron with enhanced plastic properties. With an increase in the content of vanadium of more than 0.57 wt.%, Its inhibitory effect on graphitization increases. The growth and elastoplastic properties increase, and with an increase in carbon and silicon concentrations above the upper limits in castings, the formation of free graphite and a decrease in plastic properties are observed. and elevated temperatures.
Германий в количестве 0,02 - 0,05 мас.% оказывает модифицирующее вли ние, стабилизует структуру, повышает дисперсность структуры и упругопластические свойства при 400-600 С. При концентрации германи до 0,02 мас.% его модифицирующее вли ние на структуру и повышение пластических свойств недостаточны, а при концентрации его более 0,05 мас.% повьш аетс микролегирование феррита, ЧТО приводит к снижению упругопластических свойств и эксплуатационной стойкости в услови х ударных нагрузок и повышенных температур. Germanium in the amount of 0.02 - 0.05 wt.% Has a modifying effect, stabilizes the structure, increases the dispersion of the structure and elastoplastic properties at 400-600 C. At a concentration of germanium up to 0.02 wt.%, Its modifying effect on the structure and the increase in plastic properties is insufficient, and at a concentration of more than 0.05 wt.%, the microalloying of ferrite increases, which leads to a decrease in the elastoplastic properties and operational durability under conditions of shock loads and elevated temperatures.
Пример. Плавки чугунов до- эвтектического состава проводились дуплекс-процессом вагранка - дугова электропечь. При выпуске чугуна из вагранки температура металла составл ла 1400-1420°С, а в электрической печи расплав перегревали до 1480-1500°С. Ферромарганец и ферро- ниобий вводили в электропечь, а брикеты нитридов титана, германий и алюминий - в раздаточные литейные ковши емкостью 2 т при 1430-1450 0. Заливку модифицированного чугуна проводили в сырые песчано-глинистые формы дл получени технологических проб; 16 мм образцов и отливок кронштейнов , ступиц и вилок.Example. Melting of cast iron of pre-eutectic composition was carried out by a duplex process cupola - electric arc furnace. With the release of iron from the cupola, the temperature of the metal was 1400-1420 ° C, and in the electric furnace the melt was superheated to 1480-1500 ° C. Ferromanganese and ferroniobium were introduced into an electric furnace, and briquettes of titanium nitrides, germanium and aluminum were introduced into dispensing casting buckets with a capacity of 2 tons at 1430-1450 0. Modified cast iron was poured into raw sand-clay forms to obtain process samples; 16 mm samples and castings of brackets, hubs and forks.
При плавке в заливке чугуна угар легирующих и модифицирующих элементов составил, %: ниобий 93-95; алюминий 17-19; германий 11-13; нитрид титана 7-9; ванадий 8-11.When smelting in casting iron, the waste of alloying and modifying elements was,%: niobium 93-95; aluminum 17-19; germanium 11-13; titanium nitride 7-9; vanadium 8-11.
В табл. 1 приведены химические составы ковких чугунов опытных плавIn tab. 1 shows the chemical composition of ductile iron casting experienced melts
Дл получени структуры ковкого чугуна образцы и отливки подвергают графитизирующему отжигу с. проведением 1-ой стадии графитизации при 960-980 С в течение 3-3,5 ч и 2-ой стадии графитизации при 660-680 С в течение 3,0-3,5 ч.To obtain the structure of ductile iron, the samples and castings are subjected to graphitizing annealing. carrying out the 1st stage of graphitization at 960-980 C for 3-3.5 hours and the 2nd stage of graphitization at 660-680 C for 3.0-3.5 hours
Сравнительный анализ свойств известного и предлагаемого чугуна приведен в табл. 2.A comparative analysis of the properties of the known and proposed iron is given in table. 2
Как следует из приведенных данных, предлагаемый ковкий чугун в сравнении с известным чугуном обладает бо- Q- лее высокими упругопластическими свойствами при повьшенных температурах (400-600°С) благодар дополниAs follows from the above data, the proposed ductile cast iron, in comparison with the known cast iron, possesses more high Q-elastoplastic properties at elevated temperatures (400-600 ° С) due to the additional
тельному вводу в состав чугуна ниоби , германи и нитридов титана.The introduction of niobium, germanium and titanium nitrides into the composition of cast iron.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864140513A SU1388454A1 (en) | 1986-10-24 | 1986-10-24 | Malleable cast iron |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864140513A SU1388454A1 (en) | 1986-10-24 | 1986-10-24 | Malleable cast iron |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1388454A1 true SU1388454A1 (en) | 1988-04-15 |
Family
ID=21264994
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU864140513A SU1388454A1 (en) | 1986-10-24 | 1986-10-24 | Malleable cast iron |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1388454A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2167982C1 (en) * | 2000-01-28 | 2001-05-27 | Ульяновский государственный технический университет | Composite wood panel |
-
1986
- 1986-10-24 SU SU864140513A patent/SU1388454A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 331850, кл. С 22 С 37/10, 1981. Авторское свидетельство СССР № 916576, кл. С 22 С 37/08, 1982. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2167982C1 (en) * | 2000-01-28 | 2001-05-27 | Ульяновский государственный технический университет | Composite wood panel |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0232061B1 (en) | High-strength steel for valve springs process for producing the steel, and valve springs made of the same | |
| SU1749294A1 (en) | High strength cast iron | |
| SU1388454A1 (en) | Malleable cast iron | |
| SU1724716A1 (en) | Cast iron for metallic forms | |
| SU1573046A1 (en) | Low-silicon aluminium cast iron | |
| SU1585374A1 (en) | High-strength cast iron | |
| CN107287498A (en) | Ferrite nodular cast iron and its gravity foundry technology | |
| US10844450B2 (en) | Black heart malleable cast iron and manufacturing method thereof | |
| SU1421794A1 (en) | Iron | |
| JP3576234B2 (en) | Cast steel for steam turbine cabin or pressure vessel | |
| SU1434001A1 (en) | Malleable iron | |
| SU1366537A1 (en) | Method of deoxidizing vanadium-containing nonageing steel and mixture for effecting same | |
| RU2031179C1 (en) | Steel | |
| JPH04111962A (en) | Production of high-speed tool steel | |
| SU1366551A1 (en) | High-strength cast iron for castings | |
| SU1705392A1 (en) | Cask iron | |
| SU1157114A1 (en) | Malleable cast iron | |
| SU1504280A1 (en) | Casting iron | |
| SU924146A1 (en) | Cast iron composition | |
| SU1648988A1 (en) | Cast iron | |
| SU1735428A1 (en) | Tool steel | |
| JP2001073068A (en) | High rigidity steel for machine structure | |
| SU992608A1 (en) | Malleable cast iron | |
| SU1227707A1 (en) | Cast iron for metallurgical equipment | |
| SU1749310A1 (en) | Low-carbon weld steel |