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Alliage de fonte et chrôme.
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Les alliages de fonte et chrême,, avec environ 0,5 à 4% de carbone et 15 à 60% de chrome, possèdent de bonnes propriétés de résistance à la corrosion à températureordinaire et à tempéra- ture accrue. La texture de la cassure d'alliages de ce genre est toutefois assez grossière, ce dont souffrent fortement la résistance mécanique et la résistance à la ruptu re.
Des essais ont montré qu'on obtient une diminutionimpor- tante de la grosseur du grain et une amélioration notable des propriétés de résistance mécanique de ces alliages de fonte et chrône. lorsqu'on ajoute du manganèse à ces alliages. C'est ainsi par exemple, 'que la résistance à la flexion d'un alliage de fonte et chrôme,avec environ 2,8% de carbone et 34% de chrôme, est, par une addition d'environ 2% de manganèse, accrue de 38 kg/mm2 à 75 kg/ mm2, avec une amélioration simultanée de la flèche de 3,2 à 9,4 mm. La dureté est, par l'addition mentionnée de manganèse, portée de 260 unités Brinell à 450 unités Brinell.
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même temps, il se produit une amélioration importante de la résistance de rupture à la traction et en particulier de la résistance à l'usure, :le sorte que des alliages de fonte et chrome de ce genre, renfermant du manganèse, peuvent être employés avantageusement pour la fabrication d'articles, qui sont soumis à une fotte usure, comme par exemple des filières, des boîtes :le cylindres, etc.... En même temps, l'addition
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du manganbe provogee un accroissement de la résîstance la corrosion, existant déjà p ar elle-même à des températures basses et élevées. En outre, les alliages se laissent bien usiner.
Si l'on emploie, au lieu de la coulée en sabler uti- lisée la plupart du temps, la coulée en coquille, on peut obtenir des résultats encore meilleurs au point de vue des propriétés mentionnées. C'est ainsi par exemple, que l'alliage de fonte et chrôme déjà mentionné, renfermant 2% de manganèse, lorsqu'il est obtenu par coulée en coquille donne une résis- tance à la flexion d'environ 112 kg/ mm2 pour une flèche de 10, 8 mm, tandis que la dureté atteint la valeur d'environ 600 unités Brinell.
La teneur en manganèse des alliages est avantageusement comprise entre des limites d'environ 0, 5 à 25%; les meil- leurs résultats sont obtenus pour des teneurs en manganèse d'environ 1 à 6%. Les teneurs en chrôme les plus favorables sont comprises entre 28 et 45%, les teneurs en carbone les plus favorables entre 1, 2 et 3,2%
Les mêmes avantages, produits par une addition de manganèse à des alliages de fonte et chrôme, peuvent également être obtenus par une addition :le nickel, de sorte que le mangaaèse peut êtretemplacé, en totalité ou en partie, par les mêmes quantités de nickel.
L'addition de nickel agit eb même temps dansun sens favorable sur la résistance des alliages mentionnés à la corrosion. C'est ainsi, par exemple, qu'un alliage coulé en sable, avec environ 1% de carbone, 33% de
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chrôme et 5% de nickel, possède une résistance à la flexion de 111 kg/ mm2 pour une flèche de 10,4 mm, tandis que l'alliage correspondant sans nickel ne possède qu'une résistance à la flexion de 52kg/mm2 et une flèche de 4,2mm. L'alliage de fonte mentionné, renfermant 5% de nickel et coulé en coquille présente même une résistance à la flexion de 144 kg/mm2 et une flèche de 15, 3 mm. Particulièrement avantageuse sont des addi- tions simultanées de manganèse et de nickel.
Par l'addition de tungstène, molybdène, cobalt, vanadium et titane, par exemple on peut atteindre encore d'autres améliorations.
Revendications.
@ 1/ Alliage de fonte et chrôme, caractérisé en ce qu'il confient environ 0, 5 à 4% de carbone, 15 à 60% de chrôme et 0,5 à 25% de manganèse ou de nickel, séparément ou en mélange.
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Cast iron alloy and chrome.
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The alloys of cast iron and chrism, with about 0.5 to 4% carbon and 15 to 60% chromium, have good corrosion resistance properties at ordinary temperature and at increased temperature. The texture of the fracture of such alloys, however, is quite coarse, which greatly affects the mechanical strength and the resistance to breaking.
Tests have shown that a significant reduction in grain size and a marked improvement in the strength properties of these cast iron and chrome alloys is obtained. when manganese is added to these alloys. Thus, for example, 'the flexural strength of an alloy of cast iron and chromium, with about 2.8% carbon and 34% chromium, is, by an addition of about 2% manganese, increased from 38 kg / mm2 to 75 kg / mm2, with a simultaneous improvement in deflection from 3.2 to 9.4 mm. The hardness is, by the mentioned addition of manganese, increased from 260 Brinell units to 450 Brinell units.
In @
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At the same time, there is a significant improvement in the tensile strength and in particular the wear resistance, so that such cast iron and chromium alloys, containing manganese, can be advantageously employed for the manufacture of articles, which are subject to a little wear, such as for example dies, boxes: the cylinders, etc .... At the same time, the addition
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manganb causes an increase in corrosion resistance, already existing by itself at low and high temperatures. In addition, the alloys can be machined well.
If instead of the most commonly used sand casting, shell casting is employed, even better results can be obtained from the point of view of the properties mentioned. Thus, for example, the alloy of cast iron and chromium already mentioned, containing 2% manganese, when it is obtained by shell casting gives a flexural strength of about 112 kg / mm2 for a deflection of 10, 8 mm, while the hardness reaches the value of about 600 Brinell units.
The manganese content of the alloys is advantageously between limits of about 0.5 to 25%; the best results are obtained for manganese contents of about 1 to 6%. The most favorable chromium contents are between 28 and 45%, the most favorable carbon contents between 1, 2 and 3.2%
The same advantages, produced by an addition of manganese to alloys of cast iron and chromium, can also be obtained by an addition: nickel, so that the mangaese can be replaced, in whole or in part, by the same quantities of nickel.
The addition of nickel acts at the same time in a favorable direction on the resistance of the alloys mentioned to corrosion. Thus, for example, an alloy cast in sand, with about 1% carbon, 33% of
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chrome and 5% nickel, has a flexural strength of 111 kg / mm2 for a deflection of 10.4 mm, while the corresponding nickel-free alloy has only a flexural strength of 52 kg / mm2 and a 4.2mm boom. The mentioned cast iron alloy, containing 5% nickel and shell cast even has a flexural strength of 144 kg / mm2 and a deflection of 15.3 mm. Particularly advantageous are simultaneous additions of manganese and nickel.
By the addition of tungsten, molybdenum, cobalt, vanadium and titanium, for example, still further improvements can be achieved.
Claims.
@ 1 / Cast iron alloy and chrome, characterized in that it provides approximately 0.5 to 4% carbon, 15 to 60% chrome and 0.5 to 25% manganese or nickel, separately or as a mixture.