Износостойкий сплав
Союз Саветскии
Социапистическии
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
С 22 С 38/36 Гасударстмииый комитет по делен изобретений и открытий Опубликовано 30 ° 11 81 ° Бюллетень № 44 Дата опубликования описания 30. 11. 81 (53) УДК 669.1-018. 2 (088. 8) (72) Авторы изобретения В.П.Мельников, Н.М.Серпик и Г.Ф,Шитикова «С,я)ЩЗИ т Е г брянский институт транспортного машиност роенитт -- - " - г ° (71) Заявитель (54) ИЗНОСОСТОИКИЙ СПЛАВ 2 ром, титан, молибжелезо в следуюкремний, марганец, х ден, алюминий, медь, щих количествах, вес Углерод Кремний Марганец Хром Титан Молибден Алюминий Медь Железо 2,4-4,0 0,7 1 ° 5 0,1-0 5 6-15 6-15 1-2,5 1-2,5 0,3 1,0 Остальное 1 Изобретение относится к износостойким сплавам, применяемым в машиностроении для изготовления деталей и производства наплавок, работающих, главным образом, в условиях абразивного износа. Известен износостойкий сплав УЗОХ6Т4М (1j содержащий следующие компоненты, вес. l: Углерод 3,2 Хром 5,9 Титан 4,4 Молибден 1,0 Кремний 0,31 Марганец 0,13 Железо Остальное Сплав имеет недостаточно высокую износостойкость в литом, а также термообработанном состояниях, особенно при работе в кварцевом абразиве. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является износостойкий сплав, который содержит углерод, Этот сплав после термообработки имеет в 2 раза более высокую износо15 стоикость по сравнению со сплавом У30Х6Т4М и я 6-9 раз выше широко применяемого износостой кого высокохромистого чугуна tel. Недостатком указанного сплава является высокая себестоимость вследствие повышенного расхода титана при изготовлении сплава. 885329 Алюминий Медь Железо 0,5-1,0 0,3 1,0 Остальное 38,2 3 95 Закалка 95 1 ч, масло 2 76 l 0,52 0,52 0 34 Си 1,02 0,73 Мп 0,11 Остальное Закалка 1000 С 1 ч, масло 2. С 2,79 4,03 49,5 4,9 12.73 0,60 0,56 Си 1 70 0,86 Мп Fe 3 ° С 0,27 Остальное 2,89 4,86 Закалка 1000 С, 1 ч, масло 43,7 4,57 Т1 13,52 Cr 0,97 1,00 Си 2,37 1,54 0,54 Мо Мп Остальное Цель изобретения - снижение себестоимости сплава при сохранении высокой износостойкости. Для достижения указанной цели сплав, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, титан, молибден, алюминий, медь и железо, содержит компоненты в следующем соотношении,вес.>:. Углерод 2,6-3, О Кремний 0,7-1, 5 Марганец 0,1-0,5 Хром 10-14 Титан 2.5 5,0 Молибден 1,0-2,5 Для экспериментальной проверки сравнительной износостойкости были изготовлены и испытаны образцы из предлагаемого сплава, сплава (2) и сплава У30Х6Т4М fll, который выплав10 ляли в открытых индукционных печах, в основных тиглях. Характеристики износостойкости перечисленных сплавов приведены в таблице. Т а б л и ц а 885329 Состав, вес.4 Сплав Условия термообработки Известный сплав (21 Закалка 900 С 1 ч, масло С 3 3 Ti 10,0 Сг 85 А4 19 Си 0,4 Мо 1,5 Si 1,04 Мп 0,23 Fe Остальное Закалка 1000 С 1 ч, масло С 3,2 Т1 4,8 3,0 Сплав У30Х6ТЧМ (1) Сг 6,1 Мо 0,95 Si 0 35 Мп 0,1 1 Fe Остальное 70 Из таблицы видно, что износостойкость предлагаемого сплава после термообработки несколько больше износостойкости известного сплава (21 при меньшем содержании титана и алюминия, а в сравнении со сплавом У30Х6Т4М (1) износостойкость предлагаемого сплава выше в 2,5 раза. Применение предлагаемого сплава для изготовления рабочих органов землеройных, строительных, сельскохозяйственных машин позволит сократить расход цветных металлов, технология выплавки его проще по сравне1 нию с технологией выплавки сплава f2j в связи с меньшим содержанием титана и алюминия. В связи с тем, что предлагаемый сплав производится по той же технологии, что и известный, дополнительных капитальных затрат не требуется, поэтому при одинаковом обьеме производства экономический эффект будет определяться только уменьшением Продолжение таблицы Средняя износостойкость при истирании по абразиву кремень электрокорунд затрат s связи с уменьшением в заявляемом сплаве содержания титана. Исходные данные для расчета: Среднее содержание титана в сплаве (21, 4 10,5 Среднее содержание титана в предлагаемом сплаве, 3 3,75 Процент усвоения 203-ного ферротитана,4, Розничная цена 1 т 20 -ного ферротитана ТИ-О (прейскурант 101-01. оптовые цены на чугун и ферросплавы Госкомитет цен при Совете Министров СССР, 1974), руб. 510 Экономический эффект на 1 т сплава составит 3-3>,, где 3 - затраты на титан при производстве сплава j2), 3 — затраты на титан при производстве 1 предлагаемого сплава (руб. ) . Расчет затрат на титан при производстве 1 т сплава (2): 885329 кг: Формула изобретения Составитель Г. Дудик Техред А.Бабинец Корректор C. .Шекмар Редактор С. Юско Заказ 10454/37 Тираж 684 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент",г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Расчет титана (без учета угара), 1000 О 10,5 105 Расход 20 -ro ферротитана (без учета угара) кг: 105 ° 100 Расчет ферротитана (с учетом угара),т: = 750 = 0,75 525 Х 100 3> = 510 ° 0,75 = 382,5 руб. Расчет затрат на титан при производстве 1 т предлагаемого сплава: Расход титана (без учета угара),кг 1000 3,75 100 Расход 203-ного ферротитана (без учета угара), кг: 37,5 <100 Расход ферротитана (с учетом угара), т: = 267,8 = 0,268 3 - 510 0,268 = 136,7 руб. Экономический эффект при производстве 1 т предлагаемого сплава, руб.: 3< -3 = 382,5 - 136,7 = 245,8 руб. Износостойкий сплав, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, титан, молибден, алюминий, медь и железо, о т л и чающий с я тем, что, с целью снижения себестоимости сплава при сохранении высокой износостойкости, он содержит компоненты в следующем соотношении, вес.3: У глерод 2,6-3,0 Кремний 0,7 1,5 Марганец 0,1 0,5 го Хром 10-14 Титан 2,5 5,0 Молибден 1,0-2,5 Алюминий 0,5-1,0 Медь 0 3 1,0 Железо Остальное Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. "Металловедение и термическая обработка металлов, Ю 1, 1974, с. 46-48. зо 2. Авторское свидетельство СССР 553303, кл. C 22 C 38/36, 1975.
