Модификатор Советский патент 1983 года по МПК C22C35/00 

;о

СП

сл

Изобретение относится к металлургии и литейному производству, в час ности к модификаторам, используемым для получения износостойких ; сплавов.

Известен сплав для модифицирования стали и сплавов ij следующего состава, вес.%:

Хром41-75

Ванадий10-40

Кремний 0,01-2,0 Углерод 0,01-0,05 ЖелезоОстальное

Недостатком известного сплава-модификатора является неудовлетворительная износостойкость обрабатываемых сплавов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является модифицирующий сплав f2J.следующего состава, вес.%; Углерод 0,8-1,5 Хром 15-30 Кремний 0,3-1,5Редкоземельныеметаллы 0,05-0,3 Железо Остальное Недостатками известного модификатора являются низкие механические и износостойкие свойства обрабатываемых сплавов.

Цель изобретения - повышение механических свойств и износостойкост модифицируемых сплавов.

Для достижения поставленной цели модификатор, содержащий хром, редкоземельные металлы, углерод и железо дополнительно содержит ванадий и теллур при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Хром28,0-47,5

Редкоземельные металлы 0,5-5,0 Углерод 0,8-3,6 Ванадий 25 - 42 Теллур 0,1-3,5 Железо Остальное Введение в состав сплава ванадий приводит к получению в обрабатываемом сплаве инвестированной микроструктуры. Это приводит к получению высоких прочностных свойств при одновременном сохранении хорошей износостойкости. Благоприятное влияние ванадия на микроструктуру и свойства

сплава проявляется при его содержании в предлагаемом сплаве в количествах больших 25,0%. При увеличении содержания ванадия больше 42,0% дальнейшее улучшение микроструктуры 5 и повышение свойств чугуна происходит очень слабо.

Введение в состав сплава теллура обеспечивает значительное повьЬиение мнкротвердости карбидной фазы обрабатываемого сплава. Заметное влияние теллура на микротвердость карбидов проявляется при его содержании больше 0,1%. При увеличении содержания теллура больше 3,5% увеличивается количество карбидной фа.зы и ее хрупкость и одновременно уменьшаются прочностные свойства сплава.

Пример. Исследуемые сплавы выплавляют в индукционной печи МГП0 102. В качестве исходных шихтовых материалов используют феррохром, феррованадий, мишметалл, лигатуру, содержащую теллур и углеродный бой. Выплавленные сплавы разливают в спе (циальные чугунные кокиля. После ох;лаждения чушки сплавов дробят до крупности фракций меньше 25 мм.

Исследуемые сплавы вводят в расплавленный металл непосредственно в тигель индукционной печи. Расход.

сплавов в среднем составляет 15i3%. Для подшихтовки используют необходимые ферросплавы. Химический состав полученных износостойких сплавов следующий, мас.%: 11,63-11,87

5 марганца, 0,64-0,78 кремния; 3,68 3,76 хрома; 3,51-3,87 ванадия, 0,08 0,16 РЗМ; 0,001-0,008 теллура, 0,02 0,03 серы; 0,06-0,07 фосфора; 1,19 ,1,26 углерода и железо остальное.

0 В табл. 1 приведены составы предлагаемого и известного модификаторов, а в табл. 2 - свойства полученных модифицированных износостойких сплавов.

5 Как следует из приведенных в

табл. 2 данных, предлагаемый модификатор в сравнении с известным обеспечивает повышение механических свойств сплавов на 10-12% и их износостойкости в 2-3 раза.

Экономический эффект от использования предлагаемого модификатора составляет 61,3-66,8 руб. на 1 т отливок из износостойких сплавов.

(оставы модификаторов

.Таблиц л 1

МОДИФИКАТОР,содержащий хром, редкоземельные металлы, углерод и железо, отли. ч ающийся тем, что, с целью повьлшения механических свойств и износостойкости модифицируемых сплавов, он дополнительно содержит ванадий и теллур при следующем соотношении компонентов, вес.%: 28,0-47,5 Хром Р едко 3 емель иые 0,5-5,0 металлы 0,8-3,6 Углерод 25 - 42 Ванадий 0,1-3,5. Тейлур Остальное Железо

Свойства модифицированных сплавов