Чугун для отливок

Чугун для отливок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при производстве деталей горного оборудования . Цепь изобретения - снижение склонности к трещинообразованию и стабилизация твердости по сечению отливки толщиной до 60 мм. Новый чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: С 2,5-3,2; Si 0,05-0,1; Мп 0,05-0,1; Сг 13-18; А1 0,5-1,5; Се 0,05-0,12 и Fe остальное . Изменение соотношения С, А1 и Si в чугуне предложенного состава позволило снизить его склонность к трещинообразованию в 1,2-1,7 раза и стабилизировать твердость в сечении отливки толщиной до 60 мм. 1 табл. с в (Л со к О5

СОЮЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 С 22 С 37/10

j

"n Ц

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕКНМЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3853936/31-02 (22) 12.03.85 (46) О?.07.87. Бюл, У 25 (71) Белорусский политехнический институт (72) М.Н.Мартынюк, E.È.Øèòîâ, Л.Л.Счисленок и В.Л.Трибушевский (53) 669.15-196 (088.8) (56) Гарбер М.Е. Износостойкие отливки из легированных чугунов. — М.:

Машиностроение, 1983, с. 32.

Авторское свидетельство СССР

У 449980, кл. С 22 С 37/06, (973.

„.SU„„1 21767 А1 (54) ЧУГУН ДЛЯ ОТЛИВОК (57) Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при производстве деталей горного оборудования. Цель изобретения — снижение склонности к трещинообразованию и стабилизация твердости по сечению отливки толщиной до 60 мм. Новый чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.7.: С 2,5-3,2; Si

0,05-0, 1; Nn 0,05-0,1; Cr 13-18;

Al 0,5-1,5; Се 0,05-0,12 и Fe остальное. Изменение соотношения С, Al u

Si в чугуне предложенного состава позвоХ»ило снизить его склонность к трещинообразованию в 1,2-1,7 раза и стабилизировать твердость в сечении отливки толщиной до 60 мм. 1 табл.

ll 321767

Изобретение относится к металлургии, в частности к разработке состава чугуна для горного оборудования.

Цель изобретения — снижение склонности к трещинообразованию и стабилизации твердости по сечению отливки толщиной до 60 мм.

Выбор граничных пределов компонентов в чугуне предлагаемого состава обусловлен следующим образом.

Пределы содержания компонентов установлены„ исходя иэ получения благоприятного сочетания свойств и структуры сплава. Нижний предел по содержанию углерода 2,5% обеспечивает достаточное количество карбидной фазы в структуре. Увеличение углерода более 3,2% приводит к укрупнению карбидов и их выкрашиванию в процессе эксплуатации. Иинимальное содержание алюминия 0„5X, кремния 0,05%, марганца 0,05Х заметно повышает стойкость сплава к трещинообразованию.

Повышение кремния более 0„ 1% увеличивает разницу в твердости по сечению

100 мм образцов. Очевидно, это связано с обратной ликвацией кремния.

Увеличение марганца более 0,1Х и церия более О, 12Х не дает существенного повышения изучаемых свойств и экономически не целесообразно. Наличие хрома менее 13Х приводит к увеличению карбидов типа

И«С, ухудшающих износостойкость чугуна. Увеличение хрома более 18Х 35 свойства чугуна не повышает, а обрабатываемость сплава резко ухудшается.

Присутствие алюминия более 1,5% приводит к появлению плен в структуре и увеличивает склонность к образованию трещин.

Оптимальный состав сплава содержит, Х углерод 2,8; кремний 0,075; марганец 0,075; хром 15,5; алюминий

1,0; церий 0,085.

Расчет шихты осуществляется с учетом усвоения кремния, марганца, алюминия на уровне 90-98Х, хрома и церия на уровне 75-90Х.

Технология планки чугуна состоит иэ расплавления высокоуглеродистых металлизованных окатышей, процессов науглероживания и ввода в расплав ферросплавов кремния (75X), марганца (45% Ип), хрома (75 Cr), технического алюминия (99,5% А1) и перед разливкой модифицирование расплава ферроцерием (50% Се). Отлчвка подвергается термообработке включаюФ о щей закалку с температуры 980 С.

Пример. Для изучения структуры и свойств предлагаемого материала выплавлены чугуны, содержащие основные компоненты на различных уровнях, а также известный сплав со средним уровнем содержания ингредиентов.

Испытание на гидроабраэивную износостойкость проводят в песчаной пульпе путем вращения образца со скоростью

350 об/мин. Стабилизацию структуры изучают на специальной пробе, оценивая твердостью.Склонность сплава к образованию трещин в процессе кристаллизации изучают на специально отлитых образцах. За критерий трещинообразования берут максимальную толщину треснутой пластинки. Химический состав чугунов и результаты испытаний представлены в таблице. Как видно иэ таблицы изменение соотношения компонентов в чугуне предлагаемого состава обеспечивает снижение склонности к трещинообразованию в 1,2"

1,7 раза и выравнивание твердости в отливках с толщиной стенки до 60 мм.

Формула изобретения

Чугун для отливок, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, алюминий, церий и железо, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью снижения склонности к трещинообраэованию и стабилизации твердости по сечению отливки толщиной до 60 мм, он содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%:

Углерод 2,5-3,2

Кремний 0,05-0,1

Иарганец 0,05-0,1

Хром 13-18

Алюминий 0 5-1,5

Церий 0 05-0 12

Железо Остальное

1321767

1 1

f

if

Щ х Я 1 л

Х ХИ IQФ одццао о g

Х g Ц t6 I Х м с

1 A 3

Ф Е °

I Q cJ Р

I ойдо

О -х

I

1

1 л ь

О

Ф

1 Ь !

I I 1 е! э

Е I

Ф

°

Ф

63 и о

3+ 3 л ь

Ж и 1 Н

sf v

1 °

И О СО л Ф

СЧ СЧ

С Ъ л л

СЧ С Ъ о о Cs

Се Ф

1 C

t(1 а о

А

Х I и

eadem х э х ао о ес х . аоехх

U Ж Й Ф ю1

m I V

O 1 и о

I Е4 (l 1 о

1ч

5 ц v o о о

chiefÎ а Р3

О ° LCI Ch а а с в

С ) 00 Г л а . л

О И В сЧ а и «л

О О СП

М1 Ч 1 О М О

С 1 Ch

В Î сО О

Ю В л A

О Ф» Ф а cv оо о

О СО 4 1 Ф»

О О в

О О О О О м г О ы с р л % Фь Ю A

О О М

tfl 47 СЧ л л Ф а ф Ch 1 Ф

О О л л Ю Ю

О О О О О

3Г1 (/ и

О

О C) л

О О О О О

1

f

1 М

С4

О