Чугун

)4 С 22 С 37 06 А юл. В 48заочный политехни, Ю.Г.СеребряковМ, Бадюкова 088.8) видетельство СССР 22 С 37/10, 1977идетельство СССР 22 С 37/10, 1977 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ПЮТ СССР ВТОРИЧНОМУ СВИДЕТ(21) 4249207/31 (22) 25.05.87 (46) 30. 12.88(71) Всесоюзный ческий институт (72) Б.К,Святки М;И,Карпенко и (53) 669. 15-196 (56) Авторское У 639960, кл. САвторское св У 729273, кл. С(57) Изобретение относится к ме лургии и может быть использован производстве деталей, подвергаемыхмеханическому нагружению и корроэионному изнашиванию. Цель изобретения - повышение предела прочностипри изгибе, корроэионно-механическойиэносостойкости в термообработанномсостоянии. Новый чугун содерзит,мас.7: С 1,8-2,2; Бх 2,8-4,6; Мп 0,20,8; Сг 16-211 Мо 0,5-1,5; Ч 1,1-2,3;В или Т 0,02-0,2; МЬ (С,Я) 0,1-0,3 рРе остальное. Дополнительный вводв состав чугуна Ч, Ма, Те и ВЬ (С,К)обеспечивает повышение 6 в 1, 161,24 раза и коррозионно-механическойизносостойкости в 1,13-1,23 раза.2 табл.Изобретение относится к металлургии, в частности к разработке состава чугуна для отливок, работающих вусловиях ударно-абразивного износа.Цель изобретения - повышение пре 5дела прочности при изгибе, коррозионно-механической износостойкости втермообработаином состоянии.Выбор граничных пределов содержания компонентов в чугуне составазаключается в следующем.Дополнительное введение ванадияв количестве 1,10-2,3 мас.7. обеспечивает повышение коррозионной стойкости, твердости, удароустойчивости,микротвердости, прочности и стабильности механических свойств, что обеспечивает существенное повышение сопротивляемости ударным нагрузкам и 20корроэионно-механической износостойкости. При концентрации его до1, 10 мас.коррозионно-механическаяизносостойкость недостаточна, а приконцентрации ванадия более 2,3 мас.Х 25снижается удароустойчивость и коррозионно-механическая износостойкость.Карбонитриды ниобия в количестве0,1-0,3 мас.7 являются эффективноймодифицирующей добавкой, повышающей 30микротвердость матрицы, измельчающейее, что способствует повышение сопротивляемости коррозионно-механического изнашивания. При их концентрации до 0;1 мас.% его влияние на микротвердость матрицы и сопротивляемость чугуна коррозионно-механическому износу сказывается незначительно, а при увеличении содержания карбонитридов ниобия более 0,3 мас. .повышается количество неметаллическихвключений по границам, зерен, снижа"ются удароустойчивость и механические свойства и сопротивляемость кор"розионно-механическому износу и эксплуатационные свойства,45Содержание углерода в чугуне впределах 1,8-2,27. совместно с марганцем в количестве 0,2-0, 87 обеспечивает чугуну способность противостоятьударным нагрузкам и коррозионно-механическому износу и принято с учетом практики производства белых изиосостойких чугунов.Введение в твердый раствор молибдена в указанных пределах эФФективно 55повышает коррозионную стойкость, содержание в структуре мартенсита икавбидов - коррозионно-механическуюСодержание кремния принятой концентрации понентов не сказывает но-механической износ увеличение концентрац 4,67 приводит к сильн нию сплава и,как след ижлегя на стойк 2,87. приующнх комкоррозионости, аемния более у охрупчивавие, к снижв износостойкость. При содержании молибдена до 0,57 е микротвердость матрицы и коррозионно-механическая износостойкость недостаточны. При увеличении содержания молибдена более 1,5 Е удароустойчивость и стабильность эксплуатационных свойств снижается, что связано с его недостаточной растворимостью в хромистом мартенсите и образованием стабильного аустенита.Увеличение содержания хрома выше укаэанного предела в присутствии компонента из группы, содержащей бор и титан, снижает характеристини ударного разрушения и стойкости при корроэионно-механическом изнашивании. При концентрации хрома до 167. микротвердость матрицы и коррозионно-механическом износе недостаточны. Компоненты из группы, содержащей бор и титан, повышают дисперсность и микротвердость матрицы и износостойкость чугуна при концентрации более 0,027., но при концентрации более 0,27. заметно снижаются удароустойчивость и стабильность коррозионно-механической износостойкости из-за увеличения содержания неметаллических включений.Иагний увеличивает микротвердость матрицы, сфероидизацию неметаллических включений и сопротивляемость чу" гуна коррозионно-механическому изнашиванию. Его модифицирукиций и микролегирующий,эффект начинает проявляться с концентрации 0,027, но при концентрации магния более 0,17 усиливается пироэффект, снижается однородность структуры, микротвердость и стойкость к коррозиоцнв-механическому изнашиванию.Дополнит ьное введение теллура в количес е 0,01-0,057. повышает микротв дость матрицы и коррозионно-механическую износостойкость. При концентрации теллура до 0,017. коррозионно-механическая износостойкость недостаточна, а прн увеличении его содержания более 0,057 снижается удароустойчивость и стабильность механических свойств,,ог о,оз г,1 о,1 з о,оз зо,зо о,г оот 2,о,г о,ог 9 1 э о о,оз г 1 зз .г ае 2 о,1 3 14нию износоустойчивости и удароустойчивости.П р .и м е р. Опытные плавки известного и предлагаемого чугуновпроводят в индукционных печах с основной футеровкой. Присадку ванадияпроводят в конце плавки в печь, амоцифицирование чугуна карбонитридами ниобия, магниевой лигатуры и теллура - способом внутриформенного модифицирования., Заливку расплава всухие жидкостекольные формы проводятпри 1470-1510 С.В табл. 1 приведены составы чугунов опытных плавок.Исследование механических и эксплуатационных свойств чугуна и структуры проводят после термообработкипо режиму: нагрев до 1050 1 1 ОС соскоростью 70-90 С/ч, выдержка 1 ч,закалка и отпуск при 220 С в тече-ние 2 ч,В табл, 2 приведены результатыисследования микроструктуры, микротвердости матрицы,и механическихсвойств чугуна.Как следует из табл. 2, дополнительное введение ванадия, магния,теллура и карбонитридов ниобия обес 47915 4печ вает повышение Ь, в 1,16-1,24 раза и коррозионно-механической иэносостойкости в 1,13-1,23 раза. Формула изобретения Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, молибден, бор 10 или титан и железо, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения предела прочности при изгибе,коррозионно-механической иэносостойкости в термообработанном состоянии,он дополнительно содержит ванадий,магичей, теллур и карбонитриды ниобияпри следующем соотношении компонентов, мас.Е:Углерод1,8-2,2Кремний 2,8-4,6Марганец 0,2-0,8Хром 16-21, ОМолибден О, 5-1, 5Бор или титан 0,02-0,2 2 б Ванадий 1,1-2,3Магний 0,02-0,ТеллурО;01-0;05КарбонитридыниобияЖелезо128 3,Составитель Н.Косторнойедактор М. Недолуженко Техред М,Ходанич Корректор С.Чернив Заказ 6812/3ВНИИПИ Госуд ГКНТ СССР 1 Тирах 595 Подписноеарственного комитета по изобретениям и открытиям при113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4(5 нно-полиграфическое предприятие, г Ужгород, ул. Проектная,Произв Пределпрочнспри ивгбе, ИПа Коэффициент износостой" кости прн испцтвнии нв стенде Лп-ЗИ тельнаякорроэн"онно-иеханическвя ивнсостойкость,й