Чугун для прокатных валков

(51) 5 С 22 С 37/ 43 А ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И 01 НРЫТИПРИ ГННТ СССРОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ металлур =тке соста-.алков.Изобретение о гии, в частности вов чугуна для пЦель изобрете сится к раэрокатных я - повьппение жидости и ударной вяэии себестоимости ебурита, что являнижения вязкости и ется в виде л ется причиной(71) Лутугинский завод прокатных валков(72) Н.А. Будагъянц, Г.С,Стрижов, В.И.Кондратенко, О.В.Пузырьков- Уваров, К.Ф.Кравец, А.-А.Сирота, В.П.Саушкин, В.П.Гришин и Г.А.Сердюк (53) 669. 13.018.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР 9,432223, кл. С 22 С 37/10, 1972. (54) ЧУГУН ДЛЯ ПРОКАТНЫХ ВАЛКОВ (57) Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при Выбор граничных пределов содержания компонентов в чугуне предлагаемого состава обусловлен следующим образом,Углерод в указанных пределах (2,6- 2,9 мас.Е) совместно с хромом обеспечивает получение в структуре валков высокотвердых гексагональных карбидов хрома (Сг, Ре)Сэ. При снижении его содержания до 2,6 мас.Х уменьшается концентрация хрома, необходимая для получения инвертиро" ванной структуры. Однако дальнейшее уменьшение его содержания ведет к снижению количества карбидов и папроизводстве прокатных валков. Цельизобретения - повышение жидкотекучести, прочности и ударной вязкостипри сохранении себестоимости чугунаНовый чугун содержит, мас.7; С 2,62,91 Бз. 2,4-3,0, Ип 0,4-0,8, Сг 4,05,4; А 1 0,6-0,8; Ре остальное. Изменение соотношения А 1, вывод Т 1и поддержание в чугунеБд + А 1в интервале 3,2-3,67 позволяют повысить жидкотекучесть 1. в 1,081,32 раза, предел прочности приизгибе 6 в 1,53-1,58 раза, ударнувязкость КСП в 1,40-1,66 раза. 1 з.пф-лы, 2 табл. дению иэносостоикости. При увеличении концентрации углерода более2,9 мас.7 часть эвтектики выделяпрочности.Кремний в указанных пределах (2,4 3,0 мас.7), увеличивая при затвердевании .перераспределение хрома между карбидами и аустенитом, способствует образованию гексагональных карбидов хрома. При более низкой его концентрации карбиды хрома заменяются цементитом, что ведет к снижению вязкости и прочности, а при более высокой - в металлической матрице появляется хрупкий силикоферрит.Марганец в пределах содержания 0,4-0,8 мас.7. позволяет регулировать структуру металлической матрицы путем изменения степени дисперсности продуктов превращения аустенита. При1548243 3более низкойконцентрации влияние .марганца на структуру матрицы проявляется незначительно, а при болеевысокой в структуре шеек валков по 5является цементит, что ведет к снижениювяэкости и прочности. Такое увеличение его содержания сопровождаетсяпоявлением брака литья в связи с образованием большого количества эакиси марганца,Хром в указанныхпределах (4,05,4 мас.7) при наличии остальных компонентов, сплава .обеспечивает образование в структуре чугуна высокотвер"дых карбидов, обеспечивающих высокую износостойкость валков. При более низкой концентрации хрома неббеспечивается полная инверсия структуры и в рабочем слое валков выделяется цементит, а при более высокойконцентрации в связи с увеличениемколичества окислов хрома снижаетсяжидкотекучесть и возрастает браклитья. 25Алюминий в пределах содержания0,6-0,8 мас.Х подобно кремнию спо, собствует перераспределению хромапри эатвердевании металла междуаустенитом и карбидной Фазой, чтопозволяет понизить критическую кон-.,центрацию хрома. При концентрациименее 0,6 мас.7. такое влияние алюминия проявляется незначительно.Ввиду большой склонности алюминия кокислению при повышении его концентрации более 0,8 мас.снижается жидкотекучесть и увеличивается брак отливок по пленке в виде А 10 з.П р и м е р. Чугун выплавляют в 40дуговой электропечи с кислой футеровкой и заливают в литейные формыдлявалков. Доводку его по химическому составу осуществляют присадкойв ванну печи следующих ферросплавов: 45 ферросилиция, феррохрома, ферромарганца и чушкового алюминия. При ме"ханической обработке валков отбираюткольца (темплеты), из которых вырезают образцы для проведения металлографических исследований и механических испытаний. Для сопоставления1свойств вырезают образцы из колец,отобранных от валков из известногочугуна. Составы сопоставляемых чугунов и полученные результаты приведены в табл. 1 и 2.Как следует иэ табл, 1 и 2 изменение в чугуне предлагаемого состава соотношения компонентов: уменьшение содержания А 1 и,вывод иэ состава чугуна Т 1, а также поддержаниев нем 78 х + А 1, равной 3,2-3,63позволяет повысить жидкотекучестьчугуна в 1,08-1,32 раза, предел прочности при изгибе баев 1,53-1,58 разаи ударную вязкость КСБ в,1,40 -1,бб раза,Формула изобретения 1. Чугун для прокатных валков, содержащий углерод, кремний, марганец. хром, алюминий и железо, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения;жидкотекучести, прочности и ударной вязкости при снижении стоимости, он содержит компоненты в следующем соотношении, мас.7;Углерод 2,6-2,9Кремний 2,4-3,0Марганец 0,4-0,8Хром 4,0-5,4Алюминий 0,6-0,8Железо Остальное 2. Чугун по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что суммарное содержание кремния и алюминия равно 3,2- 3,6 мас.7.Заказ 115 Тираж 487 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5вПроизводственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул, Гагарина,301 Предлагаемый1 2 3 4 5 Изве, стный1 2 3аавю ю анаюавюююваюювааваюююююЮюююююююавамаХимический состав чугуна, мас. 3 2,0 1,0 0,2 1,01,0 0,13,0 2,3 1,1 3,0 3,0 0,5 . юю Чугун Длина спирали Предел прочности Ударная вязКери, мм при изгибе, ИПа кость, КДж/мф Предлагаемый1 2 3 4 5 Известный2 3