Чугун

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

""768845

66N3 Сееетеких

ОПИСДНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Социалистических

Республик тч АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 19.12.78 (21) 2698741/22-02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет— (43) Опубли ковано 07.10,80. Бюллетень № 37 (45) Дата опубликования описания 07.10.80 (51) М Кл

С 22 С 37/10 государстеенный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УД К 669.13-196 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. М. Карпенко, Э. П. Старинский и

А. В. Майдан (71) Заявители Гомельский ордена Ленина завод сельскохозяйственного машиностроения (54) ЧУГУН

2,0-3,4

0,4-2,0

О, 1--1,0

0,01- — 1,0

0,05 — 2,0

0,3 — 2,0

0,1 — 2,0

0,1-2,0

0,05 — 2,0

0,05 — 2,0

Изобретение относится к металлургии, в частности к изьгака нию материалов для производства деталей, работающих в условиях ннтенсивното абразивлгого и гидроабразивного изнаши ва(ния и подвергающихся динамическим нагрузкам.

Известен чугун следующего состава, вес. %:

Углерод 2,2 — 2,5

Крем,ний 1,2 — 1,5

Марганец 0,2 — 0,8

Ванадий 4,0- — 6,0

Никель 1,8 — 4,5

Железо Остальное (1)

Чугун может содержать не более

0,15% хрома, не более 0,1% серы и не бо. лее 0,1 фосфора.

Чугун имеет структуру ванадиево;карбидной эвтектики и износостойкость, п|ревьгшаютцую износостоикость стали ШХ—

15.

Недостапко м указанного чугуна является низкая пластичность: относительное удлинение не превышает 1,5%. Отмечаются также низкие характеристики динамической прочности.

Известен износостойкий чугун следующего химическото состава, вес. %:

Углерод 1,7 — 3,8

Кремний менее 2,5

Марганец менее 1

Хром менее 2

Молибден менее 2

Ванадий менее 1

5 Вольфрам менее 1

Железо и примеси Остальное (2)

Недостатком чутчна является низкая износостойкость в условиях трения со смазкой,при наличии в смазке абразива.

1р Относительная, износостойкость при трении со смазкой при наличии абразива. составляет 1,15 — 1,25,в сопоставлении с эталоном из обычного серого чугуна. Та кой чугун также имеет недостаточно высокиезначения динамической, прочности и пластичности.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является чугун, содержащий, вес.

2р %

Углерод

Кремний

Марганец

Титан

25 Алюминий

Хром

Никель

Молибден

Ванадий зр Ниобий

768845

4 эрозианного изнашивания и износостойкости предложенного и известного чугунов

Использо ва ние предложен ного чугуна для

Производства, например, футеровочных

5 плит шаровых и трубных мельниц увеличивает срок их службы.

Формула изобретения

Угле,род

Кремний

Марганец

Хром

Ванадий

Алюмоний

Ни кель

Молибден

Тита и

Ниобий

Бор

Азот

Цинк

Редкоземельные металлы

Железо

1,7 — 2,9

0,7-1,7

0,5 в 1,5

0,3-3,5

О, > — 2,/

0,2-2,2

0,1 — 2,0

0,1 — 2,0

0,05 — 0,85

0,05---0,55

0,001 — 0,015

0,001--0,012

0,0001 — 0,007

0,0001 — 0,005

Остальное

Источники инфо!рмации, 41ринятые во внимание при экспертизе х, oo хах

Q o хха о - о охи .о

"хх х х х х охх

o+m х аХ хх, v

Bхо

Содер>канис элементов, вес. в х о а о х х хо C

o v о хх х

al д х хо о о, хо

o vv х хх ох

5 х ое ххо

Вхо о4 х - о ох хvv

cj

Х

Ю о ия х о

o =

oo хх

l x

Ох

Мп Сг

Fe в ы

Zn

РЗМ

Мо т!

V А1

4,3

o,oool

0,1

0,3 2.2

0.5 0,3

О! 006

Предлагаемый

0.05

О.ОО! 0,«012

Остальное

То же

1,7

6,5

1,7

1,0 0,45

2 .0 0,85

О! 00!

05 03

1,1

2,0

ОЛ

О,7

О,3

0,55

0,05

0,10 1,1

1,5

0,8

0,5

1,2

0,2 0,1

О,з

ll,9

3,5

0,4

1.0

0,004

О,007 о,оо8

0,005

5,6

6,2 1,7

2,2

8,8

9,6

4,3

5,1

2,3

3,2

2,8

09

0,7

0,9

i1,8

О,OO7

О 0011

1,5

2,7

0Jl

1,о

0,008

0,015

О;16

О,09

0,75

0,56

4,2

4,8

1,1

1,8

ИзвеCTHblH

П р и м е ч а н и е. Коэффициент относительной износостойкости получен при испытании чугуна на стенде ЛП-3М с кремниевой шкуркой (эталон, сталь 20Л, износостойкость котррой принята за 1).

Железо Остальное (3)

Такой чугун имеет уда р ную вязкостl.

1,1 — 1,8 кгс м/см, коэффициент относи тельной износостой кости 4,3 — 5,5 и удлинение 1,7 — 2,2o/o. Эти характеристики чугуна являются недостаточными при изготавлении деталей, подвергающихся интенои1вному абразивному или г@дроабрази вному износу в условиях умеренных динамических нагрузок.

Цель изобретения — повышение динамической прочности, пластичности и сопро. тивляемости изнашиванию в пид1роабразивной среде.

Это достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, ванадий, алюминий, никель, молибден, тиTBlH, ниобий и железо, до полнительно содержит оор, азот, цинк и редкоземельные металлы IIipH следующем cooTношенпи компо.ненто,в, вес. %:

Углерод 1,7 — 2,9

Кремний 0,7 — 1,7

Марганец 0,5 в 1,5

Хром »- 0,3 — 3,5 Ванадий 0,3 — 2,7

Алюминий 0,2 — 2,2

Ни кель 0,1 — 2,0

Молибден 0,1 — 2,0

Титан 0,05 — 0,85

Ниобий 0,05 — 0,55

Бор 0,001 — 0,015

Азот 0,001 — 0,012

Цинк 0,0001 — 0,007

Редкоземельные металлы 0,0001 — 0,005

Железо Остальное

Чугун выплавляется в и ндукционны.к электропечах. Отливка о1бразцов и тех нологических проб производится в стержневые формы. Термическая обработка образцов— закалка .в масло с 1050 — 1100 С и отпуск ир и 550 — 580 С.

В таблице приведены химичеокие составы, значения уда р ной,вязкости, пластичности, BHTBHcивности, ка витационно1о Чугун, содержа щий углерод, кремний, марганец, хром, ванадий, алюминий, никель, молибден, титан, ниобий и железо, о тл и чаю щийся тем, что, с целью повыше. ния ди|намической rilpoHHolcTH, пластич насти

15 и сопротивляемости изнашиванию в 1идроабрази вной среде, он дополнительно содержит бор, азот, цинк и редкоземельны металлы при следующем соотношении компоненто|в, вес. /o:

1. ABTOipoKQB свидетельство СССР № 395483, кл. С 22 С 37/00, 1970.

2. Патент США № 3423250, кл. 148 — 2, 1969.

45 3. Авторское свидетельство СССР № 555163, кл. С 22 С 37/10, 1975.