Чугун

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕО 1 ИРЕСПУБЛИН 8 1)4 С 22 С 37/О НОМИТЕТ СССРЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫПО ДЕЛАМ ИЗОБ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ(54) ЧУГу (57) Изоб лургии и изготовле тающих в етение относится к меожет быть использования чугунных отливок,ежиме сухого трения в талдля абопа К 21) 3964867/22-02(56) Авторское свидетельство СУ 831-851, кл. С 22 С 37/10, 1Авторское. свидетельство СССУ 867942, кл. С 22 С 37/10, 19 с 45 при скоростях скольжен д м/с. Цель изобретенияснижение суммарного износа при работе в паре со сталью 45 в режиме сухого трения при скорости скольжения2,2-5,0 м/с. В чугун, содержащийуглерод, кремний, марганец, хром,никель, ванадий, алюминий, медь, титан, церий и железо, дополнительновводят магний, кальций и нитридыбора при следующем соотношении компонентов, мас.Е: С 2,7-3,3; Бд 1,32,1; Мп 0,5-1,5; Сг 0,15-0,4; И0,1-0,4 Ч Оэ 1 0 3; А 1 Оэ 02-Оэ 2Сц 0,02-0,2; Т 1 0,05-0,2; Се 0,01 -0,05; Мя 0,03-0,07; Са 0,02-0,06;нитриды бора 0,05-0,09 и Ре остальное. 2 табл.Изобретение относится к металлургии, в частности к разработке составов чугуна для отливок, работающих в парах трения со сталью при скорости скольжения до 5 м/с,5Целью изобретения является снижение суммарного износа при работе в паре со сталью 45 в режиме сухого трения при скорости скольжения 2,2- 5,0 М/с. 10 Данные сравнительного анализа известного и предлагаемого чугунов представлены в табл. 1 и 2.Дополнительный ввод в состав чугуна магния, кальция и нитридов бора обеспечивает снижение суммарного износа пары трения при нагрузке 0,8 МПа и скорости скольжения 2,2- 5,0 м/с. 20 Дополнительное введение нитридов бора в количестве 0,05-0,09 мас.% измельчает имикролегирует металлическую основу, повышает плотность, стре лу прогиба, удароустойчивость износостойкого чугуна, что обеспечивает повышение износостойкости в условиях сухого трения и снижает суммарный износ пары трания. 30Содержание нитридов бора определено экспериментально. При содержании нитридов бора дб 0,05 мас.% снижение суммарного износа при сухом трении несущественно, а при концентрации нитридов бора более 0,09 мас.% увеличивается содержание металличес.ких включений и нитридов по границам зерен и снижается износостойкость . и механические свойства, 40Введение магния в количестве О,ОЗ-О 07 мас,% обусловлено его высокой модифицирующей эффективностью и поверхностной активностью, которые обеспечивают снижение дисперсности, 45 повышение. плотности, пластических свойств, трещиноустойчивости, удароустойчивости, что приводит к повы" шению износостойкости пары сухого трения, При содержании магния до р 0,03 мас.% модифицирующий эффект и повйшение износостойкости недостаточны. При содержании магния более 0,07 мас.% увепичивается его угар.Дополнительное введение кальция очищает границы зерен, модифицирует, снижает коэффициент трения, измельчает структуру металлической основы и графита, увеличивает коЛичество дисперсных фаз, не склонных к расслоению при сухом трении и обеспечивающих блокирование дефектов упаковки и повышение динамической прочности износостойкого чугуна в отливках, что существенно повышает износостойкость при сухом трении в паре со сталью 45.При концентрации кальция до 0,02 мас.% не отмечается существенного повышения суммарной износостойкости чугуна и его свойств в отливках, а при увеличении содержания кальция более 0,06 мас.% повышается износ чугуна, кальций полностью не растворяется в матрице, снижаются пластические свойства чугуна.Формула из обре те нияЧугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, никель, ванадий, алюминий, медь, титан, церий и железо, отличающийся. тем, что, с целью снижения суммарного износа при работе в паре со сталью 45 в режиме сухого трения при скорости скольжения 2,2-5,0 м/с, он дополнигельно содержит магний, кальций,нитриды бора при следующем соотноШении компонентов, мас.%:Углерод 2,7-3,3 Кремний 1,3-2, 1 Марганец 0,5-1,5Хром 0,15-0,4Никель О, 1-0,4Ванадий 0,1-0,3 Алюминий 0,02-0,2 Медь 0,02-0,2Титан 0,05-0,2 Церий 0,01-0,05 Магний 0,03-0,07 Кальций 0,02-0,06 Нитриды бора 0,05-0,09Железо Остальное1 1 Оч сч м 1 О ф- ф1 в в в в вО О О О О1 хаее аХ оЖ ОО м о о в в в о о о 1 1 а о о о л в в о о ол овО Ха м ово ово ОЪ Ф О о о о в а в о о омоао о о в . а о о бх хю ха Ц О о в в о о о СЧгв в СЧ в ОЗаказ 565/29,Тираж 605 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Чугунпо варианту Пределпрочности прирастяжении,ИПа Твердость НВ при скорости2,2 м/с при скорости5,0 м/с Удароустойчивость,7