Способ получения высокохромистых белых износостойких чугунов

(594 С 21 С 1/00 ср(рхруф аОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЮ КОМИТЕТ СССРГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Саратовский ордена "Знак Почета"институт механизации сельского хозяйства им. М.И. Калинина(56) Гарбер И.Е. Отливки из белыхизносостойких чугунов. М.: Машиностроение, 1972, с. 46-49.Авторское свидетельство Р 459504,кл. С 21 С 1/00, 1975.(54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОХРОМИСТЫХ БЕЛЫХ ИЗНОСОСТОИКИХ ЧУГУНОВ, включающий последовательное раскисление и модиАицирование ющкогометалла, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения износостойкости чугуна, модифицирование ющкого металла ведут иттрием в количестве 0,09-0,117 от массы металлавместе с модифицирующей смесью, включающей окислы элементов четвертойи пятой групп периодической системы элементов, редкометальные землии криолит при расходе модифицирую"щей смеси в количестве 0,04-0,063от массы металла.Изобретение относится к металлургии и литейному производству, в част ности к способам улучшения физико- механических и служебных свойств литых сплавов, и может быть исполь. зовано для изготовления деталей, работающих в условиях гидроабразивного износа.Целью изобретения является ловышение износостойкости чугуна, 16В предложенном способе получения высокохромистых белых износостойких чугунов включающем последовательное раскисление и модифицирование, операцию модифицирования ведут металличес-,: ким иттрием в количестве 0.09-0,1 17 от массы металла вместе с модифицирующей смесью, включающей окислы элементов И и Ч групп периодической системы, редкометальные земли и крио 20 лит в количестве 0,04-0,067. от массы металла.Модифицирующая смесь (МС) соответствует ТУ-0507-15-82 н состоит из концентрата редкометального, содержащего окислы элементов ТЧ и Ч групп периодической системы, редкометальные земли (РМЗ) и криолит при соотношении концентрата и криолита, 1: 1, Сумма окислов элементов ТЧ и Ч,групп. (ИЬ+Та) О+ ЕгО+ ТО 2 в концентрате не менее 20,03.Обработке чугуна металлическим иттрием в количестве 0,09-0.113 от массы металла совместно с окислами 1 Ч и Ч групп периодической системы РМЗ и криолитом МС в количестве ее 0,04-0,063 ат массы металла приводит как к очистке чугуна от поверхностно активных элементов (рафинированию),40 так и к измельчению заэвтектических и эвтектических карбидов и уменьшению расстояния между эвтектическими карбидами, а следовательно, и повышению износостойкости.Ввод модифицирующих элементов под струю при разливке в ковш обеспечивает хорошее перемешивание и более полное усвоение их металлом.Для раскисления жидкий чугун в печи предварительно обрабатывают алюминием в количестве 0,1-0, 151 от массы металла.Заливают чугун в форму при 1400- 1360 С.Предложенный способ рекомендутся использовать для железоуглеро-. дистых сплявое соцержащих более 103хромяП р и и е р. С целью промышленного опробования способа, выплавкучугуне марки ИЧХ 28 Н 2 для отливки рабочих колес грунтовых насосов 10 ГР производили в высокочастотной тигельнойиндукционной печи марки ИСТ 04 по следующей технологии, Шихту, состоящуюиз пердельного чугуна, отходов ста-ли СТ 10, феррохрома и никеля, расплавляли в индукционной печи и перегревали до 1500 С. Наводили высокоосновоный селый шлак и выдерживали под нимметалл в течение 25 мин, что обеспечивало полноту растворения компонен-тов н выравнивание металла по легирующим элементам во всем объеме ванны, После выдержки металла поц шлаком до обеспечения содержания в расплаве следующих компонентов, мас.7;С 2,7-3,0; 8 0,7- 1,4; Мп 0,5-0,8;Сг 28-30; М 1,5-3,0; Р0,07;Б 0,03; шлак полностью скачивалии на поверхность металла для его раскисления давали алюминий в количестве О, 1-0,153 от массы металла в печи,Металл перемешивали и.выпускалив предварительно разогретый газовойгорелкой разливочный ковш, Под струюметалла в ковш давали металлическийиттрий в количестве 0,09-0, 11 Е отмессы металла совместно с МС,включающей окислы элементов 1 Ч и Ч групппериодической системы, РМЗ и криолитв количестве 0,04-0,06 от массы металла и выдерживали в ковше 8-10 мин.Разливали металл в форму при 1400- Полученные результаты сведены втаблицу, а структура чугуна показанана фиг. 1 и 2, где на фиг. 1 - микроструктура чугуна ИЧХ 28 Н 2 без модифицирования; на фиг. 2 - микроструктура чугуна, модифицированного по предложенному способу,Размеры карбидов и расстояния меж-.ду ними определяли методом случайных секущих, как условную величину.Износостойкость определяли намашине трения СЗЩв режиме трениякачения при нагрузке 50 кГс с проскальзыванием 107Вазовым объектом был взят способ:получения чугуна марки ИЧХ 28 Н 2,Как видно из таблицы, введение вжидкий высокохромистый белый чугунметаллического иттрия совместно с,МС включающей окислы элементов 1 Чи Ч групп периодической системъ, РМЗи криолит, ведет к очищению чугунаот поверхностно-активных элементов(рафинированию), измеаьчению карбид 1216212 4ной составляющей и изменению характера расположения карбидов, чтовместе взятое повьппает износостойкость в сравнении с известным способом и базовым объектом в среднем1,5 раза.ОФ М ЖЖ Ы Е С) 4 Ж 3Ж ЗжБЛ3 ЮР41 1 3 мЭЮ ВР а 1 ЛМ 1 еф ц 1 д е Е4 йоэО бф ИВщИо 1 йРчЦ 3,О1216212 Составитель К, СорокинТехред А.Бабинец Корректор С. Шекмар Редактор Р. Цицика Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 963/30 Тираж 552 Подлисное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5