Износостойкий чугун Советский патент 1984 года по МПК C22C37/10 

СО

Изобретение относится к метал гии, в частности, к получению из стойких чугунов, применяемых для готовления литых деталей оборудо ния по измельчению различных мат лов (известняка, угля, руды и др Известен серый износостойкий гун lj , содержащий, вес. %: Углерод 3,0-3,6 Кремний 1,6-2,А Марганец 0,4-1,2 Церий 0,002-0,02 Титан 0,05-0,22 Ванадий 0,05-0,2 Иттрий 0,002-0,02 Железо Остальное Однако такой чугун обладает не таточной износостойкостью, а такж ,неравномерностью структуры и свой в отливках с различной толщиной стенок. Наиболее близким к предлагаемо по технической сущности и достига мому результату является износост кий чугун 2 t содержа1чий, вес. 2,6-3,6 Углерод 1,0-2,0 Кремний 0,5-1,0 Марганец 0,2-1,0 0-, 10-0,25 Ванадий 0,15-0,40 0,10-0,30 Алюминий Редкоземельные 0,02-0,15 металлы 0,03-0,30 Кальций 0,6-1,4 Остальное Железо Жидкотекучесть известного чугу по спиральной пробе составляет 60 642 мм. Удароустойчивость (число ударов до разрушения) 847-990. Из чугуна в абразивной среде 160190 мг/м ч. Недостатком известного чугуна ляется низкая термическая стойкос при нагреве до 700-1000 С.Отмечае также недостаточная динамическая прочность известного чугуна в отл ках. Цель изобретения - повышение п ности, термической стойкости и уд устойчивости чугуна в отливках. Поставленная цель достигается тем, что износостойкий чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, титан, ванадий, алюминий, медь, кальций, редкоземельные металлы и железо, дополнительно содержит сурьму, магний и.азот при следующем соотношении компонентов, вес.%: Углерод 2,5-3,5 Кремний 0,8-2,0 Марганец 0,3-1,0 Хром0,2-1,0 Титан0,05-0,40 Ванадий 0,05-0,25 Алюминий 0,05-0,25 Медь0,35-1,25 Кальций 0,03-0,25 Редкоземельные металлы 0,02-0,08 Сурьма 0,05-0,35 Магний 0,02-0,07 Азот0,02-0,12 Железо Остальное Чугун выплавляют в индукционных печах с кислым тиглем. Модифицирование чугуна магнием производят в автоклавах . Химический состав исследованных чугунов приведен в табл. 1, а механические свойства и термическая стойкость в табл. 2. Температура металла перед выпуском для модифицирования в ковше-автоклаве составляет 1480-1520 0, а температура чугуна при заливке в сухие оболочковые формы - 1380-1420С. Как следует из представленных данных, предлагаемый чугун имеет более высокую прочность при растяжении и динамическую прочность. Испытания износостойких литых изделий в абразивных средах показали, что долговечность и надежность работы предлагаемого чугуна значительно выше, чем известного. Предлагаемый чугун имеет более благоприятную форму графита, обладает повышенной фрикционной стойкостью и термостойкостью и может быть использован для литых фрикционных изделий, эксплуатирующихся при повьш1ённых температурах. При использовании предлагаемого чугуна взамен известного достигается экономия в 4,5-12 руб. на тонну годного.

Таблица 1

ИЗНОСОСТОЙКИЙ ЧУГУН, содержащий углерод, кремний, марганец, Хром, титан, ванадий, алюминий, медь, кальций, редкоземельные металлы и железо, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности, термической стойкости и удароустойчивости, он дополнительно содержит сурьму, магний и азот при следующем соотношении компонентов, мае. %: 2,5-3.5 Углерод 0,8-2,0 Кремний 0,3-1,0 Марганец 0,2-1,0 Хром 0,05-0,40 Титан 0,05-0-, 25 Ванадий 0,05-0, 25 Алюминий 0,35-1,25 Медь 0,03-0,25 Кальций Редкоземельные 0,02-0,08 металлы 0,05-0,35 Сурьма V 0,02-0,07 Магний 0,02-0,12 Азот Остальное Железо