Чугун Советский патент 1987 года по МПК C22C37/06 

Изобретение относится к области металлургии, в частности, к разработке составов белых чугунов для ра боты в условиях ударно-абразивного износа.

Целью изобретения является повышение ударно усталостной прочности и ударной вязкости.

Пример. В индукционной печи ИЧТ-1 бып вьшлавлен ряд плавок известного и предлагаемого составов. В качестве шихтовых материалов были использованы литейный чугун Л6, ферросилиций ФС45,.ферромарганец ФМн 2,0, феррохром ФХ800А, феррованадий ФВд 356, стальной лом (сталь 3). Феррохром, стальной лом и чугун заваливали в тигель печи, расплавляли, затем вводили ферросилиций, феррованадий и ферромарганец (каждьй после полного растворения предьщущего). Температура расплава в печи перед заликой составляла 1420-t450 С (измерено пирометром). Чугун заливали в кокильные формы для получения цилиндрических отливок диаметром 50 мм и высотой 200 мм, а также отливок сферической формы (шаров диаметром 60 мм).

Интервалы содержания компонентов выбраны из следующих соображений. ; Срдержание углерода менее 3,5 мае.% недопустимо из-за снижения твердости и износостойкости. При содержании углерода более 3,5 мас.% в структуре сплава появляются хрупкие и крупные первичные карбиды ,

12966232

что уменьшает ударно-усталостную прочность и ударную вязкость -чугуна.

Содержание кремния менее 1,0 мас.% не обеспечивает максимально допустимое количество цементита в чугуне. Содержание кремния более 1,5, мас.% приводит к охрупчиванию металлической матрицы чугуна.

Марганец в количестве 0,5 мас.% обеспечивает минимально допустимую жидкотекучесть расплава, а с другой стороны концентрация его более 1,5 мас.% нецелесообрана ввиду увеличения объемной доли цементита.

Содержание хрома в интервале А,5- 5,5 мас.% при содержании ванадия 2,0-2,5 мас.% обеспечивает получение метастабильного карбида M.Cj. Отклонение от указанных интервалов концентраций приводит к стабилизации карбида М-уС, или к появлению большого количества цементита в структуре сплава. В обоих случаях комплекс механических свойств ухудшается.

На цилиндрических отливках материал подвергают химическому анализу и механическим испытаниям. Отлитые шары ис5йытывают на усталостную долговечность. Испытания механических свойств проводят по стандартным методикам. Испытания на ударно-усталостную прочность осуществляют на копре с энергией удара 650 Дж.

Химический состав и результаты ис пытаний приведены в таблице.

275

220

228

241

254

246

208

282

120

60

30

3

Шары не разруо ались

Из приведенных данных видно, что в чугуне предлагаемого состава в литом состоянии получена высокая ударно-усталостная прочность и ударная вязкость при сохранении величины твердости.

Формула изобретения

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, ванадий и желе-

Редактор Н. Волощук

Составитель Н. Косторной

Техред М.Ходанич Корректор С. Черни

Заказ 722/31Тираж 605Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам, изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Продолжение таблицы

зо, отличающ что, с целью повышелостной прочности и он содержит компоне соотношении, мае.

Углерод

Кремний

Марганец

Хром

Ванадий

Железо

Изобретение относится к метал- лургиИд в частности к составам белых чугунов для работы в условиях ударно-абразивного износа. Цель изобретения - повышение ударно-усталостной прочности и ударной вязкости. Чугун имеет следующий химический состав, мас.%: С 2,5-3,5; Si 1,0-1,5; Мп 0,5-1,5; Сг 4,5-5,5; V 2,0-2,5; Fe - остальное. Чугун имеет следующие свойства:GK 650-760 МПа; а 105-120 кДж/м2; HRC 54-58; число ударов до разрушения 220-275. 1табл.