Чугун

/Г,ф ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) (57) ЧУ кремний, ма бор, молибд ЦерийЖелезо ГОСУДАРСТВЕННЬЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Белорусский ордена ТрудовогоКрасного Знамени политехническийинститут(56) Авторское свидетельство СССРУ 1073317, кл. С 22 С 37/06, 1983.Авторское свидетельство СССРВ 711147, кл. С 22 С 37/08, 1978.Авторское свидетельство СССРУ 1033564, кл. С 22 С 37/10, 1982.Заявка Японии У 53-29221,кл. 10 Ю 173, С 22 С 37/08, 1979. ГУН, содержащии углерод, рганец, хром, никель, ен и железо, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения иэносостойкости в условиях гидроабраэивного изнашивания и прокаливаемости, он дополнительно содержит цирконий и церий при следующем соотношении компонентов, мас.Х:Углерод2,5-3,4 Кремний 0,5-0,9.Марганец 0,05-0,08 Хром 1,0-3,5 Никель 2,0-5,0 Цирконий 0,05-0,1 . Бор 0,05-0,15 Молибден 0,5-1,50,03-0, 1ОстальноеИзобретение относится к литейномупроизводству, а именно к составамвысокоуглеродистых сплавов, и можетбыть использовано для изготовлениякорпусных литых деталей насосов, работающих в условиях гидроабразивногоизноса,Цель изобретения - повышение иэносостойкости в условиях гидроабразивного изнашивания и прокаливаемости чугуна.Технология получения чугуна состоит из расплавления металлизованныхокатышей, науглераживания расплава,ввода ферросплавов кремния (757 Вх), 1 зхрома (45 Х Сг), молибдена (45 Х Мо),электролитического никеля (997. ИОи перед заливкой модифицирования ферроцерием (50 Х Се). Расчет шихты дляполучения чугуна предлагаемого соста 20ва осуществляется с учетом усвоениякремния, никеля, церия на уровне85-95 Х, хрома, молибдена, цирконияи бора на уровне 80-907, Термическаяобработка готового изделия включает 25закалку с температурой 930 С и отпускопри 250 ОС., Испытания на гидроабраэивный износпроводят на установке, в которой ббразец совершает вращательное движение 30в водной эмульсии, содержащей 100 гпеска дисперсностью 120-220 мкм на1 л воды. Износ оценивают весовым методом, Прокаливаемость определяюттвердостью, замеренной на различномрасстоянии от поверхности отливки.Исследования структуры и определениеее стабильности по сечению проводятна плите толщиной 60 мм.Составы чугунов приведены в табл.1, ща полученные свойства - в табл. 2.Ввод в состав чугуна циркония ицерия существенно изменяет структуруматериала. Цирконий повышает износостойкость материала за счет образования дополнительных карбидов и выравнивания структуры по сечению отливки, церий измельчает макроструктуру чугуна - дендриты первичного аустенита, эвтектическое зерно, а также повышает дисперсность эвтектики. Структурные изменения, вызванные введением циркония и церия, положительно сказываются на гидроабразивный износостойкости и прокаливаемости чугуна предлагаемого состава.Пределы содержания компонентов установлены, исходя из наиболее благоприятного сочетания структуры и свойств материала. Нижние пределы содержания углерода (2,57) и кремния (0,5 Х) обеспечивают получение структуры с количеством свободного цементита не более 57. Увеличение содержания углерода более 3,4 Х и кремния более 0,9 Х снижает прокаливаемость чугуна из-за уменьшения стабильности аустенита в перлитной области превращения. Минимальное содержание хрома (1,0 Х), никеля (2,0%), молибдена (0,57), бора (0,057), циркония (005 Х) улучшает эксплуатационные ха" рактеристики чугуна при минимальной степени легирования материала, Повышение содержания никеля более 5,0 Х и молибдена более 1,5 Х не дает существенного выравнивания твердости по сечению образцов после закалки. Увеличение хрома более 3,57 существенно ухудшает обрабатываемость чугуна н литом состоянии. Повышение содержания пиркония более О, 17 н бора более О, 157. не дает заметного увеличения иэносостойкости и экономически нецелесообразно. Оптимальное содержание церия выбрано экспериментально и обеспечивает повышение дисперсности первичной структуры и карбидов бора.Как видно из табл. 2, предлагаемый чугун по сравнению с известным имеет большую гидроабразивную износостойкость и прокаливаемость..4,0 5 48 45 55 54 50 61 58 53 ао з 7 36 а 7 аЗ аО 53 51 48 57 53 53 43 42 38 6 Ц 62 59 51 49 47 61 5956 51 49 а 7 Составитель А. ОсманцевТехред В. Кадар Корректор М. Максимишинец Редактор Н. Яцола Заказ 3065/26 Тираж 567 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 2 .3 4 5 ааееееа .3 4 5 2,6 1,7 1,8 3 7 2,5 0,06 2,3 0,083,5 0,05 1,0 0,08 3,5 0,10 0,080,15 0,10,05 0,03О,5,0,а .