Способ получения заданных механических свойств чугуна в отливках

 

Использование: изобретение относится к металлургии , в частности к разработке способа контроля механических свойств чугуна на стадии жидкого металла при плавке или перед заливкой его в литейные формы и получения заданных механических свойств чугуна в отливках. Сущность изобретения способ включает в себя отбор пробы жидкого чугуна на химический анализ и проведение его анализа и замера температуры и определение nj этим данным и по типу и количеству модификаторов по полученным математическим зависимостям или разработанным на их базе номограммам механических свойств чугуна в стенках конкретных отливок. Положительный эффект повышается точность анализа при определении механических свойав чугуна на стадии жидкого металла и обеспечивается получение заданных механических свойств чугуна в стенках конкретных отливок, снижается продолжительность анализа и доводки жидкого чугуна до заливки его в формы и расход модификаторов и довавок.

(в) RU (и) 2003098 С1 (51) 5 G01N33 20

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 - -;п;и

К ПАТЕНТУ (21) 4844634/02 (22) 05.06.90 (46) 15.1 193 Бюп. Na 41-42 (71) Брянский институт транспортного машиностроения . (72) Купьбовский И.К. (73) Купьбовский Иван Кузьмич (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАДАННЫХ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЧУГУНА В ОТЛИВКАХ (57) Использование: изобретение относится к металлургии, в частности к разработке способа контроля механических свойств чугуна на стадии жидкого металла при мавке ипи перед заливкой его в литейные формы и получения заданных механических свойств чугуна в отливках Сущность изобретения: способ включает в себя отбор пробы жидкого чугуна на химический анализ и проведение его анализа и замера температуры и определение пэ этим данным и по типу и количеству модификаторов по полученным математическим зависимостям ипи разработанным на их базе номограммам механических свойств чугуна в стенках конкретных отливок

Положительный эффект: повышается точность анализа при определении механических свойств чугуна на стадии жидкого металла и обеспечивается получение заданных механических свойств чугуна в стенках конкретных отливок снижается продолжительность анализа и доводки жидкого чугуна до заливки его в формы и расход модификаторов и довавок

2003098 корректировки его структуры и свойств.

Недостатки известного способа следующие, 1. Не обеспечивается точность анализа.

Анализ базируется на сравнении вида кривой охлаждения выплавляемого чугуна с видом кривых охлаждения чугунов с заранее заданными степенью сфероидиэации графита и свойствами, Но из ГОСТ 3443-87 и

ГОСТ 7293-85 вытекает, что чугун с одной и той же степенью сфероидиэации графита может. иметь прочность от 350 до 1000 МПа

Изобретение относится к металлургии. а именно к .разработке способа контроля механических свойств чугуна на стадии жидкого металла при плавке или перед заливкой его в литейные формы и получения заданных механических свойств чугуна в отливках.

Известен способ контроля механических свойств чугуна {Справочник по чугунному литью . — Л,: Машиностроение, 1978, 10 с,50-51), заключающийся в испытании образцов, изготовленных из литых образцов или готовых отливок.

Недостатком этого способа контроля механических свойств чугуна является установление их испытанием образцов после получения отливок, что исключает возможность оказывать влияние на формирование механических. свойств чугуна в жидком состоянии и получать его с заданными меха- 20 ническими свойствами.

Наиболее. близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ контроля жидкого металла. Он заключается в следующем: отбирается технологическая проба жидкого чугуна из плавильной печи или из ковша перед заливкой его в литейные формы; производится охлаждение технологической пробы по заданному режиму и записывается с помощью

ЭВМ кривая ее охлаждения, при этом одновременно определяется разность между кривой охлаждения технологической пробы и индифферентного вещества и полученная дифференциальная кривая охлаждения сравнивается с имеющейся в памяти ЭВМ эталонной дифференциальной кривой охлаждения чугуна, обладающего заранее заданными структурой и механическими свойствами; при наличии отклонения пол- 40 ученной кривой охлаждения от эталонной проводится ее сравнение с помощью симеющимися в ее памяти кривыми охжЪ дения чугуна со степенью сфероидиэации графита менее эталонной, и при совпадении одной 45 иэ них устанавливается дополнительное количество присаживаемога в чугун. содержащего церий модификатора с целью и твердость НВ от 140до 360, Вид же кривых охлаждения чугунов определяется при одних и тех условиях охлаждения количеством выделяющейся теплоты кристаллизации, которая определяется типом и объемом кристаллизующихся фаз, Но при одном и том же типе и объеме их фирма может быть разной, например графитная фаза может выделяться в виде включений пластинчатого, шаровидного или вермикулярного графита, что приводит к получению разных механических свойств чугуна. При одних и тех же степени сфероидизации графита и его объема в чугуне, легирование его металлической основы также сильно изменяет его свойства. Поэтому только по виду кривой охлаждения и степени сфероидизации графита чугуна невозможно точно установить его механические свойства, 2. Не обеспечивается точность получения заданных механических свойств чугуна.

Поскольку выплавка анализируемого чугуна проводится со значительным сдвигом во времени по сравнению с выплавкой чугунов, кривые охлаждения которых заложены в па- . мяти ЭВМ, то это предопределяет разные условия их производства (разные партии шихтовых материалов. разные химический состав и температура чугуна, химический состав и фракционность модификаторов), которые сильно влияют на его структуру и свойства, в силу чего точно воспроизвести такие же кривых охлаждения, как имеющиеся в памяти ЭВМ, не представляется воз-. можным и поэтому нельзя точно получить чугун с заданными свойствами, 3, Увеличение продолжительности анализа и доводки расплава и расхода модификаторов. В силу отмеченных в п,2 разных условий производства выплавляемого чугуна и чугунов, кривые охлаждения которых заложены в памяти ЭВМ, потребуется проведение нескольких анализов и дополнительных модифицирован ий с целью приближения вида кривой охлаждения анализируемого чугуна v. эталонной, в силу чего увеличивается время анализа и доводки расплава и расход модификаторов.

4. Нетехнологичность способа. Применение дополнительного модифицирования жидкого чугуна в ковше модификатором с церием является не технологичным, т,к, для этого требуется очень высокая температура и конкретный стабильный химический состав жидкого чугуна (Высококачественные чугуны для отливок, M.: Машиностроение, 1982, с.153). Это трудно обеспечить в ковше, его можно достигать лишь в плавильной печи, для чего необходимо металл иэ ковша сливать в нее для дополнительной доводки, 2003098 что удлиняет, усложняет и удорожает процесс доводки расплава до заливки его в форму.

5. Высокая стоимость и ограниченность применения способа. Способ базируется на применении ЭВМ и дополнительного прибора и оператора для проведения термического анализа, что предопределяет большие первоначальные затраты. Выполнение же анализов и их интерпретация может производиться лишь специально обученным оператором, а при смене марки чугуна или типа отливки требуется новая разработка программ для ЭВМ. что предопределяет и высокие текущие затраты.

Поскольку подавляющее большинство плавильных отделений литейных цехов в настоящее время не оснащены ЭВМ, то и применение данного способа анализа в них невозможно.

Исходя из отмеченных выше недостатков известного способа, аналогичные способы определения механических свойств чугуна на основе термического анализа, как зто вытекает из анализа технической и патентной литературы, не применяется, они применяются лишь для определения звтектичности чугуна или содержания в нем углерода и кремния.

Цель изобретения —.разработка способа контроля формирующихся механических свойств чугуна на стадии жидкого металла при его плавке или перед заливкой его в литейные формы, обеспечивающего получение заданных механических свойств чугуна в отливках, повышение точности и зкспрессности анализа, снижение расхода модификаторов и добавок.

Цель достигается тем, чта способ контроля формирующихся механических свойств чугуна на стадии жидкого металла базируется на определении его химического состава и температуры, Он включает в себя отбор пробы жидкого чугуна на химический анализ, проведение химического анализа. замер его температуры, а затем определение по этим данным и типу и количеству применяемых модификаторов по разработанным математическим зависимостям или номограммам механических свойств чугуна в стенках конкретных отливок.

Математические зависимости и разработанные на их основе номограммы устанавливают количественную зависимость механических свойств чугуна от его химического состава и температуры заливки, типа и количества модификаторов, толщины стенки отливки. Они получены на основе большого объема проведенных зкспериментальных исследований и их обработки с применением математика-статистических методов и расчетов на ЭВМ. Эти зависимости имеют следующий вид;

5 оь = 202-70 (С вЂ” 3,2) — 21,2(Si — 2) +

+ 26,7 (Mn — 1,15) + 12,5 (S-0,1) + 120(Р— — 0,15) + 90 (Cu — 0,35) + 12,1 (Ni — 0,44) +

+ 0,7 (Al — 1,74) + 36,4 (Cr — 0,45) +

+ 31,8 (V — 0,34)+ 100 (Мо — 0,12) +

10 + 230 (W — 0,2) + 121,3 (Ti — 0,22)— — 15 (Sn-0,28) — 74,3 (Sb — 0,25) + 25(FeSi0.2) + 45,5 (CaSl-0,2) — 1,7(d-49)+ 0,16 (ТЗ вЂ” 1350) М Па, (1);

HB = 206 — 56,5 (С вЂ” 3 2) — 14,5 (Si — 2) +

15 + 30 (Mn — 1,15) + 7,5(S — 0,1)+ 50 (P-0,15)

+ 60 (Cu — 0,35) + 6,1(Ni — 0,44)— — 2,2 (Al — 1,74) + 34,2 (Cr — 0,45)+

+ 100 (V — 0.34) + 146 (Mo — 0,12) +

+ 113 (Уl — 0,2) + 116,5 (Ti — 0,22) +

20 + 34,5 (Sn — 0,28) + 120 (Sb — 0,25)— — 17 (FeS I-0,2) — 13 (CaSi-0,2) — 1,13 (d 49) + 0,14 (T3 — 1350) кгlмм, (2).

В уравнениях (1) и (2) С,Si,Ìn.S,Ð,Cu,Ni — устанавливаемое химическим анализом

25 содержание элементов в жидком чугуне,,;

Fe,Si,Ca,Si — тип и количество вводимых в жидкий чугун модификаторов, ;

d — диаметр стенки отливки, мм (плаская стенка толщиной i переводится в d по зави30 симости d = 2(); Тз — устанавливаемая замером температура заливки жидкого чугуна в литейные формы, С.

На основе уравнений (1) и (2) разработаны номограммы на фиг.1 — 7 и алгоритмы и

35 программы расчетов на ЭВМ.

По уравнениям (1) и (2) или номограммам фиг.1-6 определяют сто и НВ серого чугуна, являющегося наиболее распространенным конструкционным литейным спла40 вам.

В настоящее время в литейных цехах широко применяется химический экспрессанализ состава жидкого чугуна с помощью электронных квантометров и других совре45 менных способов, позволяющих определять в течение 2 — 3 мин до 50 элементов, Столь же быстро осуществляется и замер температуры жидкого чугуна с помощью термопар погружения, потенциометров и

50 других современных способов.

По данным химанализа и замера температуры жидкого чугуна механические свойства его определяются по зависимостям (1) и (2) или номограммам фиг.1-6 в течение 1-2

55 мин. продолжительность же всего анализа составляет до 5 мин, в силу чего предлагаемый способ относится к экспрессному контролю механических свойств чугуна на стадии жидкого металла.

2003098

На основе зкспрессного определения механических свойств чугуна на стадии жидкого металла осуществляется при необходимости корректировка его состава и температуры в печи или осуществляется модифицирование в ковше с целью получения заданных механических свойств его в отливках.

Предлагаемый способ может применяться тахже на стадии проектирования техпроцесса для выбора химического состава, модифицирования и температуры заливки чугуна, обеспечивающих получение заданных механических свойств в стенках конкретных отливок. Он может применяться также и для неразрушающего контроля механических свойств готовых отливок из чугуна по данным его химанализа, температуры заливки и типу и количеству применяющихся модификаторов.

Новым в предлагаемом способе по сравнению с известным является контроль формирующихся механических свойств чугуна на стадии жидкого металла по данным его химического состава и температуры по математическим зависимостям (1) и (2) и разработанным на их основе номограммам фиг.1 — 6.

Таким образом, предлагаемый способ соответствует критерию изобретения "новизна".

Для установления соответствия заявляемого технического решения критерию "существенные отличия" был проведен поиск известных в науке и технике решений; могущих содержать существенные отличительные от прототипа признаки. В поиске были использованы источники информации, предусмотренные п.1.08 Инструкции 33-2-74.

Анализ изобретения по существенным отличиям по сравнению с известными в науке и технике решениями показал, что оно отличается от них тем, что в известных способах механические свойства чугуна определяются либо механическими испытаниями образцов, полученных из стандартных литых заготовок или готовых отливок, либо с помощью термического анализа кристаллиэующегося чугуна, а в предлагаемом способе механические свойства чугуна определяются на стадии жидкого металла при, плавке или перед заливкой его в литейные формы или в готовых отливках по данным химического анализа и замера температуры заливки жидкого чугуна и применяемом типе и количестве модификаторов по математическим зависимостям (1) и (2) или разработанным на их основе номограммам фиг,1 — 6, Сравнительный анализ отличительных признаков предлагаемого и известного способов показал отсутствие сходства в этих признаках, что позволяет сделать вывод о соответствии заявленного технического решения критерию "существенные отличия", Для реализации предлагаемого способа провели серию плавок в индукционной электропечи чугуна различного химического состава с применением различного модифицирования и легирования его и получали из

10 него в песчано-глинистых формах отливки с разной толщиной стенок при различной температуре их заливки. Химический состав жидкого чугуна определяли экспрессным способом и замеряли его температуру.

Из полученных отливок изготовляли образцы и определяли механические свойства чугуна в них в соответствии с ГОСТ 24805-81 и ГОСТ 24806-81, По данным химаналиэа жидкого чугуна

55 и замера его температуры и применяющемуся типу и количеству модификаторов по уравнениям (1) и {2) и номограммам на фиг.1-6 определяли механические свойства чугуна в изготовляемых отливках на стадии жидкого металла, Для достижения заданных свойств отливок производили корректировку химсостава жидкого чугуна и его модифицирование добавками и модификаторами, тип и количество которых определяли по зависимостям (1) и (2) и номограммам фиг.1-6.

Результаты проведенных исследований приведены в табл.1.

Пример. Приготовляют 5-ть различ- ных шихт для получения чугуна химическим составом отливок 1-5 (табл.1). Чугун из приготовленных шихт sûïëàeëÿþò в индукционной электропечи, После .расплавления каждой шихты отбирают пробу жидкого чугуна на химанализ и в течение 2-3 мин производят его экспресс-анализ. Одновременно термопарой погружения, подключенной к потенциометру для регистрации температуры, замеряют в течение 1 — 2 мин температуру жидкого чугуна. По данным химанализа и замера температуры по номограммам фиг,1 — 6 или уравнениям (1) и (2) в течение 1-2 мин определяют механические свойства чугуна в отливке. Продолжительность анализа составляет по 5 мин. В случае недостижения заданных свойств чугуна в печь вводят дополнительно добавку или в ковш при сливе в него жидкого чугуна вводят дополнительно модификаторы, тип и количество которых определяют по номограммам на фиг.1-6 или зависимостям (1) и(2), после чего в ковше замеряют температуру жидкого чугуна, берут пробу на химанализ и заливают его в форму. Затем иэ каждой отливки вытачивают образцы для

2003098

10 испытаний механических свойств чугуна известным способом.

Данные анализов и испытаний отливок

1 — 5 приведены в табл,1; последовательность и продолжительность выполнения операций анализа — в табл,2, Отливка 1. По данным химанализа (табл.1) по графику зависимости по содержанию в жидком чугуне С и Si (фиг.1) определяют ob 242 МПа, По графику на фиг,2 по содержанию в чугуне Мп,S,Ð, данным замера температуры Т, и по толщине стенки отливки d = 33 мм определяют поправочные коэффициенты Км, = 0,87, Ks = 0,97, Кр =

=1,01, Кт = 0,97, Kd = 0,97, исходя из чего определяют, что оь = 242 0,97 1,01 0;97х х0,97 = 222 МПа, Поскольку найденное значение ob (222 МПа) было не менее заданного значения ob (220 МПа), то корректировку состава жидкого чугуна в печи не производят, а сливают его в ковш, замеряют температуру и заливают в форму, Фактическое значение ob этого чугуна, определенное в отливке 1 путем испытания выточенных из нее образцов, составляет245 Mila, Разница определенных значений оЬ чугуна в отливке

1 по предлагаемому и известному способам составляет 1,3%, что свидетельствует о высокой точности предлагаемого способа, По данным химанализа на фиг,4 по содержанию в жидком чугуне С и Si определяют значение НВ = 220 кг/мм . На фиг.5 — по содержанию в жидком чугуне Mn,S и Р и его температуре Т в отливке толщиной d = 33 мм определяют поправочные коэффициенты

KM = 0,98, Ks = 0,98, Rp = 1.01, Кт = 0,99, Кд = 0,985, исходя из чего определяют что

Н В = 220 . 0,98 0,98х х1,01 0,99 0,985 =

205 кг/мм . Поскольку найденное значение

НВ (205 кг/мм ) было не менее заданного г значения НВ (200 кг/мм ), то корректировку состава жидкого чугуна в печи не производят. Фактическое значение НВ чугуна этой отливки, определенное известным способом на прессе Бринеля, составляет 212 мг/мм . Разница определенных значений

НВ, полученных предлагаемым и известным способами, составляет 3,3, что свидетельствует о высокой точности предлагаемого способа, Отливка 2. На графике на фиг.1 устанавливают, что ob = 156 МПа, а на фиг.2—

KMn = 1,17, Кз = 1.07. Кр = 1,07, Кт = 1,03, К - 0.63. исходя иэ чего устанавливают, что оЬ = 156 1,17 1,07 1,07 1,03 0,63 = 136

МПа, аналогично на фиг.4 и 5 определяют

НВ - 163 кг/ммг, Поскольку найденное значение ob (136 МПа) менее заданного (150

МПа), а найденное значение НВ (163 кг/мм ) 5

55 несколько больше заданного (150 кг/мм ), то производят дополнительное модифицирование жидкого чугуна при сливе его из печи в ковш FeSI, т.к. это обеспечивает, как видно из фиг.3 и фиг,б, повышение прочности и снижение твердости чугуна в отливках и не вызывает технологических затруднений, Повысить щ, необходимо было в

150:136 = 1,1 раза, а снизить Н В вЂ” в 163:150 =

=1,07 раза, исходя иэ чего на графиках фиг,3 и 6 устанавливают, что для этого необходимо ввести в жидкий чугун 0,4 FeSI. Тогда в соответствии с данными фиг.3 и б ob = 136x х1,05 = 143 Mila, à НВ = 163 0,93 = 154 кг/мм, т.е. они находятся близко к заданным их значениям.

Фактические значения, полученные испытанием изготовленных из этой отливки образцов, составляют; ob = 151 МПа, НВ =

=160 кг/м, т.е. не менее заданных. Разница определенных значений, полученных предлагаемым и известным способами составляет для аь 5,3 для НВ 3,8о что свидетельствует о высокой точности предлагаемого способа, при этом одновременно обеспечивается и высокая точность получения заданных свойств отливок.

Аналогичным образом осуществляют анализ, испытания и получение заданных свойств в отливках 3-5, при этом точность анализа и точность достижения заданных свойств находится в пределах до 5 (табл.1). Анализ данных табл.1 и 2 показывает следующие преимущества предлагаемого способа по сравнению с известным: а) повышается точность анализа при определении механических свойств чугуна на стадии жидкого металла и обеспечивается получение заданных механических свойств чугуна в отливках с высокой точностью; б) снижается на 50% продолжительность анализа и доводки жидкого чугуна до заливки его в форме;

a) снижается расход модификаторов и добавок;

r) снижаются затраты на организацию и проведение контроля жидкого металла; д) обеспечивается широкое внедрение в литейных цехах; .е) позволяет осуществлять неразрушающий контроль механических свойств готовых отливок; ж) позволяет выбирать на стадии проектирования техпроцесса химсостав, модифицирование и температуру заливки жидкого чугуна в формы с целью обеспечения заданных механических свойств отливок. (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1109642, кл, G 01 N 33/20, 1984.

2003098

Ф

X

Ф

К о

О

С

О.

Е."

X о

3*! !

1х

3

1 о Щ а X

Iм

Ф а щщ

O. CQ

О

< o

g и

u S о

СЧ

- Е

CO ъ

Ф

Щ с

v

IA

I o о

Б ь

СЧ! СО о

Е о х

Ф и

О

C сч

- X

CO х

) Щ

И

O X а.

I Т

Ф Щ ащ

Q. !» о и

У р

О и с

Ф

Щ

lu

О и Я

М и

Ф

Л

X

S х

Б ь

CQ

Щ и и

CV

- E

СО

С»

Ф Ф

Ф

S Ф

zuX

Щ, Ф

ЩБФ

М X X

S

Ц

IО с:

S.

IX

X ь

О,;

Q. М

Ф Й)

О

X аs

Ф ы и

О С

Х О! ! ! сО ! ! I

С» м LA.co g) CO сО во о С С О

О оо ooo с» сО оО с!! сО м о о - . о

СЧМО О

Ооооо О

LA LA СО

CO LA - СО о о о оооосо в м о с

c4o c4

МOсО сч ммс» м ооооо

OLA LAO

cv - сч - м ооооо

CV LA Cl LA O

СЧ - bl - М мo r о

CO CO eV

О CV LA О 5

CL I

„э !

О о и о

C и

О с х

Щ

CQ

S с

lo

CQ

:л

Х

CQ и

>.

О и

Ф

Б и

Ф

X

CQ х

cf

Б

М о

Ф

Ф у

z S .0 S

bC

Ф

1S

Б

Е о сч о о м м СОМССЧ

СМ»СМ -М в осчсч

CVtALALAт- I с4 cv м

LAeOLA LA

ОLAсмсОм I

5f - с4 r» м

СЧLAСЧ -О

СЧ Ф :! LAW I

СМ СЧ - М ocoooo мввосо м м м с м LA О

I . I !

С» О

СЧ LA ! ! Со. -. I оо

I . I (О

S !

" ,„,, „o о

20030S8

13

Таблица 2

Способ

Наименование операций

N. N

n/n известный и е агаемый время испол- исполнитель нения, в мин one а ии время исполнения, в мин исполнитель

one а ии

Плавильщик, оператор прибора химанализа

3,5

3.5

Плавильщик, оператор прибора химаналиэа

Отбор пробы жидкого чугуна изпечи на химанализ после его доводки по химсоставу и температуре, выполнение химанализа, замер температуры

Определение механических свойств чугуна и необходимости дополнительной корректировки его химсостава и температуры по номограммам

Выполнение при необходимости дополнительной кеорректировки химсостава и температуры жидкого чугуна в печи с целью обеспечения заданных его механических свойств

Слив жидкого чугуна из печи в ковш и его модифицирование

Отбор пробы жидкого чугуна иэ ковша на термический анализ, выполнение термического анализа (ТА)

Определение механических свойств чугуна по данным ТА и необходимости дополнительного его модифицирования в ковше.

Выполнение при необходимости дополнительного модифицирования чугуна в ковше

Отбор пробы жидкого чугуна из ковша на повторный ТА после дополнительного модифицирования, выполнение ТА

Отбор пробы жидкого чугуна из ковша на окончательный химанализ. выполнение химанализа и замера температуры

Определение механических свойств чугуна перед заливкой его в формы, принятия решения о заливке или сливе в печь

1,5

Мастер, плавил ьщик

То же Плавильщик, разливщик

Раэливщик, оператор прибора ТА

Плавильщик, раэливщик

Мастер, оператор прибора ТА

1.5

Раэливщик

Разливщик, оператор прибора ТА, мастер

Разливщик оператор прибора химанализа

Разливщик, оператор прибора химаналиэа

Мастер, разливщик

1.0

Итого: 20 31

* Модифицирование выполняется so время слива жидкого чугуна из печи в ковш введением модификатора под струю жидкого металла;

** Модифицирование выполняется путем слива жидкого чугуна на уложенный на дно ковш модификатор, и для осуществления полного его реагирования требуется не менее 5 мин.

2003098

Формула изобретения

СПОСОЬ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАДАННЫХ

МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЧУГУНА В

ОТЛИВКАХ, включающий отбор пробы жидкого чугуна. определение механических свойств и корректировку состава жидкого чугуна модифицирующими добавками, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и экспрессности анализа, а также снижения расхода модификаторов, измеряют температуру заливки чугуна, его химический состав, а механические свойства чугуна определяют по следующим математическим зависимостям:

os - 202 - 70(С - 3,3) - 21,2(Si - 2) + 26,7(Mn1,15) + 12,5($ - 0,1) + 120(P - 0,15) + 90(Со0,35) + 12,1(Ni - 0,44) + 0,7(А! - 1,74) +

36,4(Cr - 0,45) + 31,8(V - 0,34) + 100(Мо0,12) + 230(NI - 0,2) + 121,3(Ti - 0,22) - 15(Sn0,28) - 74,3(Sb - 0,25) + 25(FeSi - 02) +

45,5(CaSi - 0,2) — 1,7(d - 49) + 0,16(Тз - 1350), МПа;

НВ = 206 — 56,5(С - 3,20) - 14,5(Si - 2,0) +

30(Mn - 1,15) + 7,5(S - 0,1) + 50(P - О, l5) +

60(Cu - 0,35) + 6,1(NI - 0,44) - 2,2(А! - 1,74) +

34,2(Сг - 0,45) + 100(V - 0,34) + 146(Мо - 0,12)

+ (13(W - 0,2) + 116,5(Ti - 0,22) + 34,5($п10 0.28) + 120(Sb - 0,25) - 17(FeSi - 0,2)

13(CaSi - 0,2) - 1,13(d — 49) + 0,14(Тз - 1350), кгlмм, где С, Si, Мп, S, P, Cu, Ni, AI, Cr, Mo, Ю, Ti, Sn„Sb - содержание элементов в анализи"5 руемом чугуне, мас.%;

FeSi, CaSi — тип и количество модификатора, введенного в чугун, мас.%;

T3 - температура заливки чугуна, С;

d - диаметр стенки отливки, мм, и последующую корректировку состава для достижения заданных свойств.

Q,0

О

2ф

2,Т

Ц .Д g,P» q,y 5 ф g,0 „g Р,Ц 86 PA Ю 3Р Ж Ж М

Массовая долл кр ынил, М

Зб

Ю 4 ф

cñ 55 р2 о ф

3,0 п(а

0 Я)

О 43

0 11 Ц 2

Щ0(И)

00 20

50 33

40(г

Я6В

2003098 г,а

2,6

2,4

0Я

О,б

0,4

4,5

Ж д 4, о

ov

М о 4,4

"4O

IXI

g 0,9 О,о

0,6 3 О,5

Д O,Ö 0, о Ц 0,4

Ко ффицивнт Е изменения нрочности ни разрыв

О,ЗО4 СП О,в О.9 <,О 4,4 4,г 4,З 4Ь 45 М 47 4,8 49 Hqq

2003098

4400 (йО) 00 (420) цав (щ)

Иоай4 бас(аа)

1600(б0) тюк)

4дщв4

q f00(<08)

2000(200) авив(га) гг00РгО)

Г500(2Ы) ,О 42 4,g (5 3,8 PQ PR P9 g6 ЯВ 4О 42 5Ь 36 58

МВОООВВФ @6лй Щижнмл.

Л О.т О,В as l.O и (.г,З И,5

Ков++нпиеи IE xauesemw двврдастн НБ фи 2. 5

2003098

З,о

{ 5 { б 0Т Оф 0,9 3,0 g, 4,R 43 4,4,5 46 47 АЭ А,9 {т н3 ф02. 8

Составитель И.Кульбовский

Редактор E.Ïîëèîíîâà Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор Л.Ливринц

Заказ 3231

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101