Чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугунов. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 0,8-1,2; марганец 0,9-1,5; хром 10,0-14,0; медь 1,2-2,0; азот 0,07-0,15; титан 0,1-0,2; бор 0,3-0,5; кальций 0,005-0,01; цирконий 0,15-0,25; сурьма 0,01-0,03; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение износостойкости чугуна. 1 табл.
Изобретение относятся к области металлургии и касается составов хромистого чугуна, который может быть использован для изготовления деталей дробилок, мельниц, песковых и грязевых насосов.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 0,5-3,0; кремний 3,0-7,0; марганец 0-10,0; хром 25,0-45,0; медь 0-7,0; азот 0-0,5; титан 0-8,0; бор 0-5,0; цирконий 0-8,0; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении износостойкости чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, медь, азот, титан, бор, цирконий, железо, дополнительно включает кальций и сурьму, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 0,8-1,2; марганец 0,9-1,5; хром 10,0-14,0; медь 1,2-2,0; азот 0,07-0,15; титан 0,1-0,2; бор 0,3-0,5; цирконий 0,15-0,25; кальций 0,005-0,01; сурьма 0,01-0,03; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Таблица. | |||
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 2,8 | 3,0 | 3,2 |
| Кремний | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
| Марганец | 0,9 | 1,2 | 1,5 |
| Хром | 14,0 | 12,0 | 10,0 |
| Медь | 1,2 | 1,6 | 2,0 |
| Азот | 0,15 | 0,11 | 0,07 |
| Титан | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
| Бор | 0,5 | 0,4 | 0,3 |
| Цирконий | 0,25 | 0,2 | 0,15 |
| Кальций | 0,005 | 0,003 | 0,001 |
| Сурьма | 0,01 | 0,02 | 0,03 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Износ, отн. ед. | ˜0,95 | ˜0,95 | ˜0,95 |
| Примечание: за 1 отн. ед. принят износ при сухом трении известного чугуна [1] в условиях удельного давления до 100 кгс/см2, скорости скольжения до 5,7 м/с, контртело - чугун серый модифицированный (МСЧ 28-48). |
Повышение износостойкости чугуна обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в его состав. Бор стабилизирует карбиды. Марганец и хром обеспечивают повышенную твердость чугуна. Бор стабилизирует карбиды. Медь упрочняет твердый раствор. Кальций раскисляет чугун. Титан образует карбонитриды, которые способствуют повышению механических свойств чугуна и придают мелкозернистость его структуре. Сурьма препятствует образованию заусенцев.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают в песчаные формы. Отливки подвергают отпуску при температуре 200-230°С для снятия линейных напряжений.
Источники информации
1. JP 11-226778, 1999.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, медь, азот, титан, бор, цирконий, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит кальций и сурьму при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 0,8-1,2; марганец 0,9-1,5; хром 10,0-14,0; медь 1,2-2,0; азот 0,07-0,15; титан 0,1-0,2; бор 0,3-0,5; цирконий 0,15-0,25; кальций 0,005-0,01; сурьма 0,01-0,03; железо остальное.
