Чугун Советский патент 1985 года по МПК C22C37/06 

эо

Эд 0д

00

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к износостойким чугунам, применяемым дпя работы в условиях интенсивного абра зивного износа, сопровождаемого кор розионным воздействием среды, напри мер, для изготовления деталей насосов для перекачки химически агрессивных суспензий, гарнитуры дисковых мельниц бумагоделательных машин и др, .. Цель изобретения - повьшение абразивной и коррозионной стойкости в растворах серной и азотной кис лот и твердости. В предлагаемом чугуне высокая коррозионная стойкость достигается благодаря наличию молибдена и ванадия и введению меди. Наличие в чу гуне молибдена способствует формиро ванию на поверхности чугуйов более совершенной пассивной пленки. Наличие в чу1уне меди и ванадия в ука занных пределах в результате резкого увеличения интенсивности катодного процесса способствует самопроизвольному переходу чугуна в пас ;:ивное состояние в неокислительньк кислотах (за исключением соляно кислоты) и окислительных кислотах. При этом уровень повышения устойчивости пассивного состояния в предлагаемом чугуне благодаря совместисму присутствию в нем указанных легирующих компонентов значительно превосходит суммарный эффект, который может быть получен при введеЛИИ каждого из легирующих компонентов в отдельности. Благодаря сочетанию низкого содержания марганца с медью и молибденом предлагаемый чугун содержит меньше остаточного аустенита, сни32жающего твердость и износостойкость. Это объясняется тем, что молибден и медь, увеличивая устойчивость аустенита в перлитной и промежуточной областях, значительно меньше, чем марганец, снижают температуру начала мартенситного превращения. В результате температура начала повьппаетмартенситного превращения ся на 120°С, что приводит к увеличению износостойкости чугунов при , примерно одинаковом содержании карбидной фазы. Введение иттрия, являющегося сильным модификатором, приводит к измельчению структуры и, как следствие, снижению склонности к межкристаллической коррозии и повышению прочности. Дополнительньй эффект от введения иттрия заключается в том, что он накапливается в процессе кристаллизации на межфазной границе металл - карбид,, препятствуя переходу хрома в карбиды, связывает кислород и серу, являющиеся катодными деполяризаторами. Структура предлагаемого чугуна после закалки состоит из карбидов МеуС и g в мартенситно-аустенитной металлической основе. Чугун выплавляется в индукционных и дуговых электрических печах с основной или кислой футеровкой и предназначен для отливок типа деталей прочной части насосов, перекачивающих химически агрессивные суспензии, гарнитуры дисковых мельниц бумагоделательных машин и др. В табл. 1 приведен состав и свойства предлагаемого чугуна и известного в табл. 2 - коррозионные и электрохимические характеристики чугунов в растворах серной и азотной кислот.

Таблица 1

ЧУГУН, содержащий углерод, кремний, марганец, хром и железо, отличающийся тем, что, с целью повьшения абразивной и коррозионной стойкости в растворах серной и азотной кислот, а также твердости, он дополнительно содержит медь, молибден, ванадий и иттрий при следукицем соотношении компонентов, мае. %: 1,8-2,5 Углерод 0,4-0,8 Кремний 0,4-0,8 Марганец 29-33 Хром 0,5-1,5 Молибден 0,5-1,5Ванадий 0,5-2,6 Медь 0,05-0,2 Иттрий Ос альн6е Железо

.

230

200

190 120

7,0

17,0

15,0

18,5 9,5