Способ получения высокохромистых белых износостойких чугунов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
РЕСПУБЛИК (19} (1I } (5}}4 С 21 С 1/00 фс}=ГЩ(} Р а g
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ИБЛНэ } F.-" .
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3752366/22-02 (22) 29.03.84 (46) 07.03.86. Бюл. }} 9 (71) Саратовский ордена "Знак Почета" институт механизации сельского хозяйства им. М.И. Калинина (72) А.А. Аникии, А.И. Хмыэников, А.Е. Глинский, А.В. Елютин, Ю.И. Люндовский, E.È. Гуревич, В.Н. Лю, К}.Н. Попон, Е.И. Черепов и А.Г. Пронь (53). 669. 131.7.620.17(088.8) (56) Гарбер И.Е. Отливки из белых износостойких чугунов. М.: Машиностроение, 1972, с. 46-49.
Авторское свидетельство Р 459504, кл. С 21 С 1/00, 1975. (54) (573 СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОХРОМИСТЫХ БЕЛЫХ ИЗНОСОСТОИКИХ ЧУГУНОВ, включающий последовательное раскисление и модифицирование лщцкого металла, отличающийся тем, что, с целью повышения износостойкости чугуна, модифицирование }кидкого металла ведут иттрием в количестве 0,09-0,117. от массы металла вместе с модифицирующей смесью, включающей окислы элементов четвертой и пятой групп периодической системы элементов, редкометальные земли и криолит при расходе модифицирующей смеси в количестве 0,04-0,06Х от массы металла.
1216212
Изобретение относится к металлур-. гии и литейному производству, в част-ности к способам улучшения физикомеханических и служебных свойств
H MoKBY ObITb исполь=зовано для изготовления деталей, работающих в условиях гидроабразивного износа.
Целью изобретения является ловышение износостойкости чугуна, 1С
В предложенном способе получения высокохромистых белых износостойких чугунов включающем ".î""..следовательное раскисление и модифицирование, опера.цию модифицирования ведут металличес- ttt ким иттрием H количестве 0„.09-0,1 1/ от массы металла вместе с модифици-. рующей смесью, включающей окислы элементов 11 и Ч групп периодической системы, редкометальные земли v. крио-лит в количестве 0,04-0,06Х от массы металла.
Модифицирующая смесь (МС) соответствует ТУ-48-0507-15-82 н состоит из концентрата редкометального, содер-25 жащего окислы элементов ТЧ и 7 групп периодической системы, редкометальные земли (РМЗ) и криолит при соот= ношении концентрата и криолита, 1:I
Сумма окислов элементов IV и V,ãðóïï*. (Nb+Ta) О + ЕгО + Т О2в концентрате не менее 20,0Х.
Обработка чугуна металлическим иттрием в количестве 0,09-0t11Х от массы металла совместно с окислами
ТЧ и V групп периодической системы., РМЗ и криолитом NC в количестве ее
0,04-0,06Х ат массы металла приводит как к очистке чугуна от поверхностно. активных элементов (рафинированию), 40 так и к измельчению заэвтектических и эвтектических карбидов и уменьшению расстояния между эвтектическими карбидами, а следовательно, и повышению износостойкости.
Ввод модифицирующих элементов под струю при разливке в ковш обеспечивает хорошее перемешивание и более полное усвоение их металлом.
Для раскисления жидкий чугун в печи предварительно обрабатывают алюминием в количестве 0,1-0, 15Х от массы металла.
Заливают чугун в форму при 14001360 С.
Предложенный способ рекоменду«тся использовать для железоуглеро= дистых сплявоь соцержащих более 10Х
ХР Ob1Я,, П р и и е р. С целью промышленного опробовачия способа, выплавку чугуне марки ИЧХ28Н2 для отливки рабочих ",îëåñ грунтовых насосов 10ГР производили в высокочастотной тигельной индукционной печи марки ИСТ04 по следующей технологии. Шихту, состоящую из пер«дельного чугуна, отходов ста-„ ли СТ10, феррохрома и никеля, расплавляли в индукционной печи и перегревали до 1500 С. Наводили высокоосново ный селый шлак и выдерживали под ним металл в течение 25 мин, что обеспеивало полноту растворения компонен- тов н выравнивание металла по легирующим элементам во всем объеме ванны. После выдержки металла поц шлаком до обеспечения содержания в расг лаве следующих компонентов, мас.Х:
С 217-3,03 Si 097-1,4; Nn 0 5 0 8;
Сг 28-30; Ni. 1,5-3,0; Р < 0,07;
S:- 0,03; шлак полностью скачивали и на поверхность металла для его раскисления давали алюминий в количестве О, 1-0,15Х от массы металла в печи, Металл перемешивали и.выпускали в предварительно разогретый газовой горелкой разливочный ковш. Под струю металла в ковш давали металлический иттрий в количестве 0,09-0,11Х от мессы металла совместно с МС,включающей окислы элементов IV > V групп периодической системы, РМЗ и криолит в количестве 0,04-0,06 от массы металла и выдерживали в ковше 8-10 мин.
Разливали металл в форму при 14001360 С.
Полученные результаты сведены в таблицу, а структура чугуна показана на фиг. 1 и 2, где на фиг. 1 — микроструктура чугуна ИЧХ28Н2 без модифицирования; на фиг. 2 — микроструктура чугуна, модифицированного по предложенному способу.
Размеры карбидов и расстояния меж-. ду ними определяли методом случайных секущих, как условную величину.
Износостойкость определяли на машине трения СЗЩ-2 в режиме трения качения при нагрузке 50 кГс с проскальзыванием 10Х.
Вазовым объектом был взят способ
:получения чугуна марки ИЧХ28Н2.
Как видно из таблицы, введение в кидкий высокохромистый белый чугун металлического иттрия совместно с, МС, включающей окислы элементов IVи Ч групп периодической системъ, РМЗ и криолит, ведет к очищению чугуна от поверхностно-активных элементов (рафинированию), измеяьчению карбид1216212 4 ной составляющей и изменению характера расположения карбидов, что вместе взятое поЪыщает износостойкость в сравнении с известным способом и базовым объектом в среднем
1,5 раза.
1216212 л л
1 и О
I
О 1
1 е ) Ю
О
o co л Юс A л и г и
Ф 1
С> л о м
Х с ) м 1/
N СЧ
Х
С) аО О О О л л м л сб!
X} 1
1 д Х!
СО е х
С>
СЧ л
И)
С4 OQ
Ю л о) м м м
1 4 Х Х о е л ц 1
С ) cd l g Ф
Э х х
Ь о
О
М} v о о о о
1 е л л со О 11 4Р
Л О о о о в Ф в
o o o
О1
М
О тЮ л л
o o o хi е
Х} Е
)-}!
Ф
М о
g I O
e I ed
Ж! A
5 а
3 m охх о} ав ц у
I 6) C Й Э ! Ь4 m
Ю) а(Р 1 о э и х
РОЯ
Ф Р. 9 а) иыа
3 е о)- ао о!
xI
Э!
ca} а
Щ! М э! Р
Я1 1
О Ю a) о
a) u м)> о у g
1 !
I
Х
1216212
Составитель К. Сорокин
Техред А.Бабинец Корректор С. Шекмар
Редактор P. Цицика
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 963/30 Тираж 552 Подлисное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5