Износостойкий чугун Советский патент 1988 года по МПК C22C37/10 

Изобретение относится к металлургии, в частности к разработке составов чугуна для дробеметнъпс лопаток и т.д.

Цель изобретения - повышение механических свойств, износостойкости и эксплуатационной стойкости в условиях ударно-абразивного износа.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример. Опытные плавки проведены в открытых индукционных печах с перегревом расплавов до 1520-1550 G В качестве шихтовых материалов но- пользуют литейные чугуны, чугунный лом, стальной лом, возврат производства, феррохром, зеркальный чугун, порошок нитрида бора, полуфабрикат- ный никель, медь, феррованадий, сурь- му, силикокальций и другие ферросплавы. Тугоплавкие и неокисляющиеся легирующие добавки вводят в печь, а легкоплавкие - после десульфурации и раскисления за 5-10 мин перед разлив- кой металла непосредственно в литейные ковши вместе с ферросилицием, магнием или силикокальцием, другими модификаторами. Разливку чугуна для получения износостойких отливок и об- разцов производят при 1450-1470°С.

В табл. I приведены химические составы чугунов опытных плавок; в табл. 2 - механические и эксплуатационные свойства износостойких чугунов .

Механические и эксплуатационные свойства получены на стандартных образцах после закалки в масло с тем- пературой 1050-1100°С. Относительная износостойкость определена в условиях интенсивного абразивного изнашивания при умеренных ударных нагрузках при скорости вращения барабана 15 об/мин.

а износ чугуна - на испытательных стендах в газоабразивных потоках. Микротвердость определяли на приборе ПМТ-3.

Как следует из табл. 2, дополни- feльный ввод в состав чугуна меди, нитридов бора, сурьмы и магния или кальция обеспечивает повышение G МПа в 1,07-1.17 раза, HRC в 1,16-1,24 ра- за, а Дж/см в 1,34-1,61 раза, износостойкости в 1,72-2,16 раза и эксплуатационной стойкости лопаток в I, 19-1,45 раза.

Формула изобретения

Износостойкий чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, никель, ванадий, алюминий, титан и железо, отличающийся тем; что, с целью повьппения механических свойств, износостойкости и эксплуата-- ционной стойкости в условиях ударно- абразивного износа, он дополнительно содержит медь, нитриды бора, сурьму и один элемент из группы, содержащей магний и кальций,при следующем соот- нощении компонентов, мас.%:

5 0 50

5

0

Углерод

Кремний

Марганец

Хром

Никель

Ванадий

Алюминий

Титан

Медь

Нитриды бора

Сурьма

Один элемент из

группы, содержащей

магний и кальций

Железо

2,2-3,0 0,2-1,2 3,5-17,0 2,7-10,5 0,3-1,0 0,05-0,6 0,03-0,5 0,05-2,0 0,03-0,4 0,002-0,03 0,002-0,03

0,02-0,06 Остальное

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при производстве дробеметных лопаток,, Цель изобретения - повышение механических свойств, износостойкости и эксплуатагдаонной стойкости в условя- ях ударно-абразивного износа. Новый чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: С 2,2-3,0; ni 0,2-1,2; Мп 3,5-17,0; Сг 2,7-10,5; Ki 0,3-1,0; V 0,05-0,5; А1 0,03-0,5; Ti 0,05-0,2; Си 0,03-0,4; нитриды бора 0,002-0,03; 5Ъ 0,03-0,08; Mg или Са 0,02-0,06 и Ye - остальное. Дополнительный ввод в состав чугуна Си, нитридов бора, Sb и lAg или Са обеспечивает повышение Gj, в 1,07- 1,14 раза; HRC в 1,16-1,24 раза; а в 1,34-1,6 раза; износостойкости-в 1,72-2,16 раза и эксплуатадионной стойкости лопаток в 1,19-1,45 раза. 2 табл. Ф (/)

Т а б л и ц а 1

Продолжение табл.1