Чугун Советский патент 1982 года по МПК C22C37/06 

Изобретение относится к металлургии, в частности к изысканию чугунов, применяемых для деталей, работающих в условиях ударноабразивного износа, например мелющих тел, футеровочных плит шаровых мельниц и других износостойких деталей.

Известны чугуны на основе железа, углерода, кремния, марганца, хрома, дополнительно легированные никелем, молибденом, медью, ванадием, обладающие повь1шенной стойкостью против абразивного истирания 1.

Недостатком указанных чугунов является высокий модуль упругости, большое содержание легирующих элементов, что понижает их удароустойчивость, повышает стоимость и тем самым ограничивает применение.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является чугун (2 следующего химического состава. вес.%:

Углерод1,6-3,0

Кремний0,15-2,0

Марганец5,0-15,0

(54) ЧУГУН

Хром-5,0-12,0

Титан0,2-1,0

ЖелезоОстальное

Недостатком известного чугуна является высокий модуль упругости, что снижает его стойкость в условиях абразивного износа, сопровождающегося значительными ударными нагрузками.

Целью изобретения является снижение модуля упругости.

Поставленная цель достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, титан и железо, имеет следующее соотношение компонентов, вес.%:

Углерод

2,8-3,6

Кремний 3,8-5,2

Марганец 5,0-9,0 2,7-,3

Хром

Титан 0,2-0,8

Железо Остальное

Кремний в указанных интервалах способ- ствует образованию гексагонального карбида хрома при пониженных содержаниях хрома, а также способствует появлению в структуре

3945218

чугуна графитной составляющей, снижающей модуль упругости сплава.

Содержание хрома обусловлено необходимостью получения в структуре чугуна гексагональных карбидов хрома, обладающих вы- s сокой микротвердостью, что повышает износостойкость чугуна. При максимальном содержании хрома хромистые карбиды офазуются при минимальном содержанни углерода и кремния и наоборот.

Чугун вьшлавляется в индукцнонцой печи . с кислым гаглем.

Химический состав, механическне свойства, модуль упругости, относительная износостойкость предлагаемого и известного чугунов в литом состоянии приведены в таблице.

.

Модуль упругости определяют ультразвуковым методом на приборе УЗИС-ЛЭТИ. Как видно из таблицы модуль упругости предлагаемого чугуна на 30% ниже известного.

Относительную износостойкость определяют на типовой машине СМЦ-2 при трении по абразивному кругу с использованием в качестве эталона стали 5..

Использование предлагаемого чугуна для отливки, например шаров шаровых мельниц, позволит повысить их стойкость и получить экономический эффект в сумме 3 млн.руб.

Формула изобретения

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, титан, железо, отличаю7,5

21,2

35

щийся тем, что, с целью снижения моду ля упругости, он содержит компоненты в следующем соотношении, вес.%:

Углерод2,8-3,6

Кремний3,8-5,2

Марганец5,0-9,0

Хром2,7-4,3

Ткган0,2-0,8

ЖелезоОстальное

Истоздики информации, принятые во внимание при экспертизе

1978, с. 181-191.

2.Авторское свидетельство СССР N 502970, кл. С 22 С 37/06, 1975.