Чугун

Чугун

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е ()831849

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советск из

Социапистическик

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)ЗаЯвлена 07.09.79 (21 j 2816887/22-02 с присоединением заявки K (23) П риоритет (54 ) М. Кл.

С 22 С 37/10

Гееударстнениь>й кемнтат

СССР

00 динам нзвбратвннй н атнрытнй

Опубликовано 23.05,81. Бюллетень .% 19 (53) УДК 669,! 3«) 94 (088. 8) Дата опубликования описания 23.05.81

1й©, -) > ... 1

° фцф 9Ж

Я! фЯЦ;::: л;,1 ли теНЙОЩ щ о) р (72) Авторы изобретения

М. И. Карпенко, Э. П..Старинский

Гомельский филиал Белорусского и инс титута (71) Заявитель (54) ЧУГУН

Изобретение относится к металлургии, в частности к изысканию чугунов для изготовления деталей машин, работающих в условиях кавитационноэрозионного воздействия жидких сред и расплавленных металлов.

Известен чугун, имеющий следую— щий химический состав, вес.%:

Углерод 2,0-3,0

7>ром 18-24

Марагнец 2,51-3,7.

Кремний 0,4-0,8

Железо Остальное

Известный чугун может содержать фософр и серу в количестве 0,030,1 вес.% каждого, причем в сумме содержание серы и фосфора должно быть 0,06-0,15 вес.%. Твердость чугуна составляет около 60 HRC, а прокаливаемость 40-60 мм (l j.

Однако использование этого чугуна для изготовления деталей машин, транспортирующих и персрабаты- вающих гидроабразивные пульпы и расплавленные металлы, снижает длительность их эксплуатации и надежность в работе, Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату явля тся чугун.следующего химического состава, в вес.%:

Углерод 2,9-3; 2

Хром 20, 0-22, 0

Кр емний 0,6-1,0

Марганец 0,4-0,8

Никель 1,2-3,2

Железо Остальное

Эвтектичность состава этого чугуна .обеспечивает оптимальные литейные

3$ свойства. Относительная износостойкость чугуна 7,9-8,0> твердость в литом состоянии 47-48 HRC j2).

Недостатком известного чугуна

20 является низкая кавитационная стойкость, обуслолвенная наличием в структуре хрупких карбидов типа Ме С с относительно низкой микротвердостью и крупными размерами (при скорости

0,1-1,3

Остальное

В индукционных электрических печах с кварцитовым тиглем емкостью

3 83 охлажпения .отливок 5-25 град/мин ве- шсчмпа карбидов достигает 12-45 мкм), 11изкая твердость металлической основы снижает сопротивляемость чугуна эрозионному износу.

Цель изобретения — повышение твердости, кавитационно — эрозионной стойкости и прокаливаемости.

Поставленная цель достигается тем, что предлагаемый чугун дополнительно содержит сурьму, азот и один компонент из группы, содержащей бор, карбид бора или карбид гория, при следующем соотношении компонентов, вес.Е:

Углерод 2,4-3,2

Хром 16,0-22,0.

Кремний 0,6-1,4

Кар ганец 0,4-1,4

Никель 0,2-3;0

Сурьма 0,005-0,55

Азот 0 005-0,12

Один компонент из группы, содержащей бор 0,01-0,75 карбид бора или карбид тория

Железо

1849 4.

250 кг по общеизвестной технологии плавки белых хромисгых чугунов выплавляются предлагаемый и известный чугун. Составы сплавов приведены в табл. 1. Карбид бора и карбид тория вводят в конце .плавки с использованием фракции 0,5-2,5 мм. Металл разливают 200 кг ковшом, на дно которого вводят металлическую сурьму. щ Заливку металла производят в сухие оболочковые формы при 1450-1470 С. о

Результаты сравнительных испытаний кавитационной и эрозионной стойкости соответственно в условиях воз15 действия гидрообразованных пульп и расплавленных силуминов, прокаливаемости и твердости известного и предлагаемого чугунов приведены в табл. 2

2р Как видно из табл. 2, предлагае— мый белый чугун обладает более высокой кавитационно-эрозийной стой-. костью, чем известный.

Максимальной стойкостью в условиях

25 кавитационно-эрозионного воздействия обладают литые детали шламовых насосов и заливочно-дизирующих устройств из термически обработанных чугунов с аустенито-мартенситной ос30 новой и мелкими карбидами микротвердостью 1440-1880 кгс/ мм

831849

1

l!

I!

r <"1 л л л о о

1 м, л

1 л

° л л

1 I

Г

1 I

o o сч л о л. л о . о

1 I ф ю с л л

o o

Ц с 1 с 1 л л о о с 1 л

Сл) л о

< 1 л ь

I 1 а о л л

o o н л л о

С л о

I I

Р ) о 3 . сч л- (3 л о1 л л л л л л и о -а. л л л л л . л л л о о Ю ™

M л л со о e cn — e ai в л л л л л л л л

О О .. О О О О оъ л л о

Ch О1

° \ л о сч О1

СЧ . < 3 CV . CV

К) сЧ

СЧ CV о сч о сч. со л сч — e ч л л л . л л л л л . л л л

СЧ РЪ ° CV Q A N CV Y) С ) С 4 Ch

cd >Ж

Ф о

Х

Ц 0)

63 K.

1ч и о о (ч

Ю

Р3 Ф ! И» Й

О о а а о î o o л л л л о о о о и о о сч л . л о о л л о,о. о л л л о о о

831849

Таб

230 47,0

61,7

100

210

48,0

6 1,.5

Предлагаемый .

122

49,0. 270

66,7

53,3

135

390

67,3

152

530

55,1

68,1

57,5

470

170

67,9

51,7

128

310

66,9

385

133

54,9

67,5

281

131

51,1

66,7

55,9

166

325

67,5

56,7

410

68,3

180

Формула изобретения

0,2-3,0

0,005-0,55

0,005-0,12

2,4-3, 2

16,0-22,0

0,6-1,4

0,4-1,4.

Углерод

Хром

Кремний

Марганец

Составитель С. Деркачева

Редактор И. Николайчук Техред М.Голинка Корректор Н. Швьщкая

Заказ 3318 35 Тираж 681.

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подпис но е

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

Чугун, содержащий углерод, хром, кремний, марганец никель и железо, отличающийся тем, что, с целью повышения твердости кавитационно-эрозионной стойкости и прокаливаемости, он дополнительно содержит сурьму, азот и один компонент из группы, содержащей бор, карбид бора или карбид тория, при следующем соотношении компонентов, вес.Ж:

Никель

Сурьма

Азот

Один компонент, из группы,содержащей бор карбид бора или карбид тория О, 1 — 1,3

Железо Остальное

Ис точники информации, 45 принятые во внимание при зк пертизе . 1, Авторское свидетельство СССР

11 153815, кл. 40 В 37/06, С 22 С 37/06

1974.

2. Авторское свидетельство СССР

У 583192, кл; С 22 С 37/00, 1977.