Чугун

(51)5 С 22 С 37/06 с,р;тс усОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР"Уралмаш" и Центральный научно-исследовательский институт металлургиии материалов(56) Заявка Японии М 54-40053,кл. С 22 С 37/06, 01.12,89Цыпин И.И. Белые износостойкиечугуны. М.: Металлургия, 1983,с. 165. Изобретение относится к металлургии и машиностроению и может. бытьиспользовано для деталей, работающихв условиях абразивного износа, совмещейного с высокими удельными давлениями, коррозией, например, втулок,буровых и углеперекачивающих насосов,деталей шламовых насосов, дроберазмольных и прокатных валков,Цель изобретения - повьппение тре-.щиноустойчивости при литье и термообработке, иэносостойкости при абразивном воздействии.Предлагаемый чугун содержит компоненты в следующем соотношении,мас.7.: 801588 95 А 1(54) ЧУГУН(57) Изобретение относится к машиностроению и металлургии и может быть использовано для изготовления деталей, работающих в условиях абразивного износа, совмещенного с высокими удельными давлениями, коррозией. Цель изобретения - повышение трещиноустойчивости при литье и термообработке износостойкости при абразивном воздействии. Чугун, содержащий углерод, хром, марганец, кремний, молибден и титан, дополнительно содержит молибден и кальций, а компоненты взяты в следующем соотношении, мас.7: углерод 2,6-3,2; хром 24-28, молибден 0,5-1,7; кремний 0,25-0,60, марганец 0,2-0,6; кальций 0,01-0,2; титан 0,2-0,5. При этом отношение содержания молибдена к содержанию титана находится .в пределах 1,0-8,5Углерод 2,6-3,2Хром 24,0-28,0Молибден 0,5-1,7Кремний 0,25-0,60Марганец 0,2-0,60Кальций 0,01-0,20Титан 0;2-0,5Железо Остальное при этом отношение содержания Мо к содержанию Тд составляет 1-8,5,Плавку чугуна проводили в индукционной печи, компоненты вводили в следующей последовательности: на дно тигля загружали ферромолибден, затем чугун и стальной лом, феррохром. В период плавления печь вклю 1588795чали на полную мощность, причем черезкаждые 20-25 мин шихту осаждали дляпредотвращения зависания, Послерасплавления шихты вводили Ферроти 5тан. Перед выпуском из тигля чугунраскисляли алюминием из расчета1 кг/т.Кальций вводили присадкой силикокальция на дно ковша, 1 ОТемпература чугуна при заливкеформ составляла 1380-1400 С,От каждой плавки в сухие песчаныеформы отливали клиновиднь.е пробы,из которых вырезались образцы для испытания на износостойкость. Закаленные на воздухе от 1050 С с последуоющим низким отпуском при 200 С и шлифованные образцы размером Ох 20"5 ммиспытывали на износостойкость по 20схеме Бринеля-Хаворта, т.е. при истирании абразивом, проходящим междувращающимся диском с резиновым ободом и испытываемым образцом, прижатым к нему под нагрузкой 10,0 кг. 25Скорость скольжения абразива пообразцу 2 м/с. В качестве абразива применялся кварцевый и корундовыйпесок с твердостью 10000 МПа и20000 МПа соответственно. Зернистость абразива 0,2-0,3 мм.Предлагаемый чугун характеризуется износостойкостью в 1,7-1,9, а трещиноустойчивостью в 2-2,5 раза, превьппающими эти показатели известного чугуна.г,Указанные преимущества предлагаемого состава чугуна, обусловлено 40 комплексным характером легирования в результате совместного действия титана и молибдена, введенных в определенном соотношении, а также титана и кальция, введенных в предлагае мом количестве. Титан, связывая в карбиды и карбонитриды фиксированное количество углерода, обеспечивает нахождение большего количества молибдена и хрома в твердом растворе, что 50 повышает его сопротивление хрупкому разрушению. В свою очередь, карбиды и ка 1 бонитриды титана, образующиеся при высоких температурах при литье и термообработке и обладающие сильным инкулирующим действием, являются высокодисперсными центрами кристаллизации. Это приводит к измельчении структуры и уменьщению размеров кристаллитов.Помимо этого, титан и кальций, являющиеся действенными модификаторами, введенные в предлагаемом соотношении, действуют неаддитивно, усиливая модифицирующее действие друг друга и тем самым дополнительно обеспечивая эффективное измельчение зерна. Отмеченные свойства, проявляемые совместным действием титана, молибдена и углерода, а также титана и кальция, обеспечивают повышение трещиноустойчивости предлагаемого состава при литье и термообработке за счет увеличения сопротивления структуры чугуна, а также повышение износостойкости за счетувеличения сопротивления хрупкому разрушению при полидеформационном воздействии абразивных зерен,Формула изобретенияЧугун, содержащий углерод, хром, кремний, марганец, титан и железо, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения трещиноустойчивости при литье и термообработке, износостойкости при абразивном воздействии, он дополнительно содержит молибден и кальций при следующем соотношении компонентов, мас,Х:Углерод 2,6-3,2Хром 24-28Молибден 0;5-1,7Кремний 0,25-0,60Марганец 0,2-0,60Кальций 0,01-0,20Титан 0,2-0,5Железо Остальноепри этом отношение содержания молибдена к содержанию титана составляет 1,0-8,5.