Износостойкий чугун Советский патент 1987 года по МПК C22C37/10 

1

Изобретение относится к металлургии, в частности к разработке составов износостойких чугунов.

Целью изобретения является повышение предела прочности при изгибе.

Пример, Алюминий и бор обеспечивают образование устойчивых карбидов, окислов и нитридов, облегчающих зарождение карбидной фазы эвтектики. Висмут, относящийся к поверхностно-активным элементам, адсорби- руясь на поверхности растущих блоков эвтектики, замедляет их рост, способствует переохлаждению расплава, что вызывает зарождение новых центров кристаллизации и в конечном итоге способствует измельчению структуры чугуна. Предлагаем следующий состав чугуна, мае, %:

Углерод1,8-2,8

Кремний0,5-0,9

Ларганец0,5-1,5

Хром15-30

Бор0,01-0,05

Висмут0,01-0,03

Алюминий0,01-0,03

ЖелезоОстальное

Для сравнения характеристик известного и предлагаемого сплава отливали стандартные образцы 0 30 мм для определения прочности на изгиб ((i,), стандартные образцы для определения прочности на разрыв (б) ударной вязкости (КС) и образцы 010 мм и длиной 55 м для испытаний на износ. Кроме того, отливали образцы массой 40 г для определения жид- котекучести. Плавку осуществляли в

32

индукционной печи с кислой футеровкой емкостью 150 кг. Прочность определяли на машине Р50, ударную вяз- кость на копре МК5, жидкотекучесть - методом вакуумного всасывания при , Для определения относительной износостойкости образцы устанавливали в гнезда планшайбы, приводимой во вращение от шпинделя сверлильного станка. Износостойкость определяли по потере массы после 40 ч вращения в смеси электрокорунда (50%) и воды. За эталон взят известный состав.

Результаты испытаний приведены в таблице. Как следует по данным приведенным в таблице, дополнительный ввод в состав чугуна висмута обеспечивает повьш1ение предела прочности

при изгибе в 1,2-1,3 раза.

Формула изобретения

Износостойкий чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, бор, алюминий и железо, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения предела прочности при изгибе, он дополнительно содержит вис- мут при следующем соотношении компонентов, мае. %:

Углерод1,8-2,8

Кремний0,5-0,9

Марганец0,5-1,5

Хром15-30

Бор0,01-0,05

Алюминий 0,01-0,03 Висмут0,01-0,03

ЖелезоОстальное

00

о

О

1Л

о

%о о

о

г .

сч 4f - а г ю ю «л -

о

О (Ч 00 о О

А

vO чО щ чО Л

Ол

- о о 00

о о

00 Ш Ю о « О о 00 00

) О X

to Z о я

- . П о t

о

I

о

1Л

о

о

«м

о

го о

- IN

о о

pg о -

О

«

О

о

о л

г

С4

1Л

о

о

m

о

о -

«о

k

о

in

г

о

«п

k

о

1Л

«

OS М Ik

о 9

« О

СО sr

04 О1

О

«г

ч

1Л

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при производстве отливок из износостойкого чугуна. Цель изобретения - повышение предела прочности при изгибе. Новый чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мае. %: углерод 1,8-2,8i кремний О,5-0,9j марганец 0,5-1,5; хром 15-30i бор 0,01 - . 0,05j алюминий 0,01-0,03, висмут 0,01-0,03 и железо остальное. Дополнительный ввод в состав чугуна висмута обеспечил повышение предела прочности при изгибе в 1,2-1,3 раза. 1 табл. § (Л