Przedmiotem wynalazku jest zeliwo sferoidalne bainityczne o wysokich wlasciwosciach wytrzyma¬ losciowych, podwyzszonych wlasciwosciach plasty¬ cznych i udarnosci, dzieki czemu nadaje sie na od¬ lewy narazone nie tylko na duze obciazenia dyna¬ miczne.Znikome dotad rozpowszechnienie stosowania ze¬ liwa sferoidalnego bainitycznego na elementy kon¬ strukcyjne spowodowane jest kosztownym proce¬ sem jego otrzymywania. Dotychczas zeliwo sferoi¬ dalne o strukturze bainitycznej powszechnie otrzy¬ mywane bylo poprzez obróbke cieplna zeliwa o stru- którze perlityczno-ferrytycznej lub perlitycznej, któ¬ ra polega na hartowaniu z przemiana izotermiczna w kapielach solnych. Proces takiej obróbki ciepl¬ nej wymaga instalowania specjalnych urzadzen, stosowania dodatkowych czasochlonnych operacji i w koncu pracochlonnego czyszczenia odlewów z resztek soli. Ponadto w czasie obróbki cieplnej skomplikowanych odlewów powstajace naprezenia moga powodowac ich skrzywienie, a .ponadto kon¬ cowy efekt hartowania izotermicznego odlewów gru- bosciennych jest malo pewny.Celem wynalazku jest usuniecie wymienionych niedogodnosci i opracowanie prostego pod wzgledem produkcji zeliwa o strukturze bainitycznej, posia¬ dajacego wysokie wlasciwosci wytrzymalosciowe, przy jednoczesnym zachowaniu podwyzszonych wla¬ sciwosci plastycznych i wysokiej udarnosci.W wyniku obszernych prac badawczych stwier- 10 15 20 25 dzono, ze dla zeliwa zawierajacego odpowiedni do¬ datek niklu i molibdenu oraz niska zawartosc krze¬ mu, przy utrzymaniu pozostalych pierwiastków sto¬ powych na na ogól znanym poziomie, mozna uzys¬ kac strukture bainityczna o pozadanych wlasciwo¬ sciach mechanicznych bezposrednio z formy.Badania wykazaly tez, ze obnizenie w okreslonych granicach zawartosci krzemu wywiera w zeliwie podobny wplyw na powstawanie struktury baini¬ tycznej, jak wzrost w okreslonych granicach za¬ wartosci molibdenu. Stad zeliwo wedlug wynalaz¬ ku charakteryzuje sie niska zawartoscia krzemu i równiez niska zawartoscia molibdenu. To z kolei bardzo pozytywnie wplywa na wzrost wydluzenia, przewezenia i udarnosci oraz na obnizenie twardo¬ sci, dzieki czemu nastepuje wzrost obrabialnosci tworzywa.Zgodnie z powyzszym zalozony cel spelnia zeliwo wedlug wynalazku zawierajace w procentach wa¬ gowych 2,0—3,6% C; 0,2—1,0% Mn; 0,015—0,10% P; 0,05—0,009% S; 0,05—0,5% Cr oraz 0,04^0,07% Mg przez to, ze zawiera dodatkowo w swym skladzie 1,0—2,0% Si; 0,2—1,0% Mo; i 2,0—7,0% Ni, przy czym dokladny dobór skladu chemicznego dla okreslo¬ nych odlewów zalezy od grubosci ich scianek. Pra¬ ktyczne jest dobieranie skladu dla okreslonych od¬ lewów wedlug nastepujacej formuly: % B = 94,8 Vx+3,8 Ni + 71,4 Mo-47,9 Si + 128,3 w której „B" oznacza bainit, a „Vx" jest wskazni¬ kiem predkosci chlodzenia. 111 7353 111735 4 Odlewy z zeliwa sferoidalnego wedlug wynalaz¬ ku otrzymywane sa bezposrednio z form w wyniku anizotermicznego rozkladu przechlodzonego auste¬ nitu, to jest przy swobodnym chlodzeniu na wol¬ nym powietrzu i maja strukture bainityczna o wy¬ sokiej wytrzymalosci przy równiez wysokim wydlu¬ zeniu i udarnosci.Wlasciwosci mechaniczne zeliw wedlug wynalaz¬ ku w zaleznosci od zawartosci poszczególnych sklad¬ ników stopowych i grubosci scianek wahaja sie w granicach ponizej wymienionych: — wytrzymalosc na rozciaganie (Rm) — 80—140 KG/mm2 — granica plastycznosci (Re) — 65—125 kG/mm2 — wydluzenie (AB) — przewezenie (Z) — udarnosc (Km na próbkach bez karbu) — twardosc (HB) 2—8% 2—8% 4—7,0 kGm/cm2 260—400 kG/mm8 10 15 W tabeli 1 zestawione zostaly przykladowo wraz z ich wlasnosciami wytrzymalosciowymi cztery ró¬ zne sklady chemiczne dajace odlewy o strukturze bainitycznej bezposrednio z formy.Zastrzezenia patentowe 1. Zeliwo sferoidalne bainityczne o wysokich wla¬ sciwosciach wytrzymalosciowych i podwyzszonych wlasciwosciach plastycznych zawierajace w pro¬ centach wagowych 2,0—3,6% C; 0,20—1,0% Mn; 0,015—0,10% P; 0,05—0,009% S; 0,05—0,5% Cr; oraz 0,04—0,07% Mg, znamienne tym, ze zawiera 1,0— —2,0% Si; 0,2—1,0% Mo; i 2,0—7,0% Ni. 2. Zeliwo wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze zawartosc procentowa Si, Mo i Ni spelnia zalez¬ nosc %B = 94,8 Vx+ 3,8 Ni 1-71,4 Mo-47,9 Si + 128,3 w której B oznacza bainit, a Vx jest wskaznikiem predkosci stygniecia odlewów.Tabela 1 Sklad chemiczny w % wagowych 1 | 1 1 Przyklad I C = 3,3; Si = 2,0 Mn = 0,20; P - 0,016 S = 0,009; Cr = 0,07 Ni = 2,45; Mo = 0,45 | Mg = 0,06 1 Przyklad II C = 3,4; Si = 1,6 Mn = 0,22; P = 0,017 S = 0,007; Cr = 0,09 Ni = 2,49; Mo = 0,50 | Mg = 0,05 Przyklad III C = 3,35; Si = 1,5 Mn = 0,20; P = 0,019 S =0,008; Cr = 0,07 Ni = 3,75; Mo =0,50 | Mg = 0,04 Przyklad IV C = 3,0; Si = 1,8 Mn = 0,2; P = 0,012 i S = 0,005; Cr = 0,05 Ni = 7,0; Mo = 0,2 Mg = 0,05 Wlasciwosci mechaniczne odlewów bez obróbki cieplnej Re kG/mm2 2 74,3 83,3 81,0 107,0 Rm kG/mm2 3 93,5 98,2 107,0 123,0 A* % 4 5,3 7,2 5,0 3,5 Z % 5 7,2 7,5 4,0 2,5 Km kGm/cm2 6 5,4 6,6 5,0 4,2 HB 7 | 282 304 334 382 | ZGK 0884/1110/81 — 120 egz.Cena zl 45,— PL