CS212019B1 - Ocel na odlitky odolná proti opotřebení - Google Patents

Abstract

Vynález se týká ! oceli na odlitky odolné proti opotřebení, která je zvlášť vhodná pro vysoce dynamicky namáhané strojní součásti vystavené intenzivnímu abrazivnímu nebo erozivnímu opotřebení. Ocel na odlitky odolná proti abrazivnímu a erozivnímu opotřebení obsahuje v hmotnostní koncentraci kromě železa 1,0 áž 2,0 % uhlíků, 10 až 14 % chrómu, 0,2 a, 1,0 % kře-, míku, 0,6 až 1,8 % manganu, 0,008 až 0,06 % fosforu' a 0,008 až 0,06 % síry. Její podstata spočívá v tom, že dále obsahuje v hmotnostní koncentraci 0,001 až 0,005 % boru, 0,05 až 0,2 % vanadu a 0,01 až 0,1 % hliníku. Tato ocel může dále obsahovat v hmotnostní koncentraci také 0,01 až 0,3% zirkonu a 0,01 až 0,1 % titanu.

Description

Vynález se týká oceli na odlitky odolné proti opotřebení, která je zvlášť vhodná pro vysoce dynamicky namáhané strojní součásti vystavené intenzivnímu abrazivnímu nebo eřozivnímu opotřebení.

V současné době se pro dynamicky namáhané strojní součásti vystavené intenzivnímu, abrazivnímu nebo erozívními opotřebení používají nízko až středně legované ocelolitiny s martenzitickou strukturou, které mají vysokou pevnost v ohybu a houževnatost. Jejich nevýhodou je však nízká odolnost proti abrazivnímu nebo eřozivnímu opotřebení.

Dále se pro uvedené účely používají chromové ledeburitické oceli s hmotnostním obsahem 1,2 až 2,0 %; uhlíku a 10 až 12 % chrómu, které vykazují velkou odolnost proti abrazivnímu a eřozivnímu opotřebení. Po zakalení a nízkoteplotním popouštění vykazují tvrdost v rozsahu 58 až 65 HRC. S rostoucím obsahem uhlíku přibývá eutektických karbidů, vyloučených ve tvaru spojitého síťoví, které snižuje pevnost v ohybu. Další nevýhodou uvedené chromové ledeburitické oceli je hrubé primární zrno s velkými ostrohrannými eutektickými karbidy, velké nekovové vměstky, mikrostaženiny a zóny, vzniklé při krystalizaci, ve středové oblasti tlustostěnných odlitků. Tyto útvary působí jako mikrokoncentrátory napětí, při kalení se v jejich okolí tvoří trhlinky, které se při dynamickém namáhání šíří, až dojde k porušení součásti. ₍

Uvedené nedostatky odstraňuje ocel na odlitky odolná proti abrazivnímu a erozivnímu opotřebení obsahující v hmotnostní koncentraci kromě železa 1,0 a, 2,0 % uhlíku, 10 až 14 % chrómu, 0,2 až 1,0 % křemíku, 0,6 až 1,8 % manganu, 0,008 až 0,06 % fosforu a 0,008 až 0,06 °/o síry, jejíž podstata spočívá v tom, že dále obsahuje v hmotnostní koncentraci 0,001 až .0,005 % boru, 0,05 až 0,2 % vanadu a 0,01 až 0,1 % hliníku, dále ocel může obsahovat v hmotnostní koncentraci 0,01 a, 0,3 % zirkonu a 0,01 až 0,1 ^fl/o titanu.

Výhodou oceli na odlitky podle vynálezu je, že éutektické karbidy se vylučují ve tvaru spojitého síťoví v menší míře. Další výhodou je také zjemnění primárního zrna a tím zvýšení ohybové práce a pevnosti v ohybu při stejné tvrdostí. Další výhodou je od,stranění středové zóny odlitku.

Vynález je blíže popsán na příkladech jeho provedení.

Přikladl:

Ocel na odlitky s vysokou odolností proti abrazivnímu opotřebení a určená pro dynamicky namáhané pancíře cementárenských mlýnů, hmotnostní složení:

uhlík — 1,48% i mangan — 0,83 % křemík — 0,47 % chrom — 10,69 % fosfor — 0,033% síra ' — 0,021 % bor - 0,004 % :

vanad — 0,11 % hliník — 0,059 %, zbytek železo

Příklad 2:

U další tavby měla ocel následující hmotnostní složení:

uhlík — 1,83% mangan — 1,67%

křemík	— 0,41 %
chrom	— 13,38%
fosfor	— 0,018 %
síra	— .0,023 %
bor	— 0,003 %
vanad	— 0,096 %
hliník	— 0,065 %, zbytek železo
Příklad 3:
Další tavba složení:	měla následující hmotnostní
uhlík	- .1,4%
mangan	- 0,7%
křemík	- 0,65%
chrom	- 11,1 %
fosfor	— 0,031%
síra	— 0,024 %
bor	.— 0,002%.
vanad	— 0,16 %
hliník	— 0,069 %
zirkon .	- 0,2 O/o
titan	— 0,027 %, zbytek železo
Příklad 4:
Další tavba složení:	měla následující hmotnostní
uhlík	— 1,9%
mangan	— 1,45%
křemík	- 0,71 «/o
chrom	— 13,46O/o
fosfor	— 0,029%
síra	— 0,023 %
bor	— 0,004 O/o
vanad	— 0,085 O/o
zirkón	— 0,15%
. titan	— 0,076 %, zbytek železo.

Z výše uvedených taveb byly odlity vzorky pro laboratorní zkoušky. Tepelné zpraco. vání: vzorky kaleny do oleje z teploty 950 °C austenitizace 1 hod., popuštěny na 250 °C 2 hod. Pevnost v ohybu σ_Ρο = 1000 až 1500 MPa, ohybová práce 1,8 až 2,9 A = J X cm², tvrdost 58 až 64 HRC, příčná prokalitelnost minimálně 180 mm pro válec 1/D = 1, poměrná odolnost proti abrazivnímu opotřebení φ = 2,8 až 3,5.

Claims (2)

PŘEDMEŤ

1,8 % manganu, 0,008 až 0,06 % fosforu, 0,008 až 0,06 % síry, vyznačená tím, že

VYNALEZU dále obsahuje v hmotnostní koncentraci 0,001 až 0,005 % boru, 0,05 až 0,2 % vanadu a 0,01 a, 0,1 % hliníku.

1. Ocel na odlitky odolná proti opotřebení obsahující v hmotnostní koncentraci kromě železa 1,0 až 2,0 % uhlíku, 10 až 14 % chrómu, 0,2⁴ až 1,0 % křemíku, 0,6 až

2. Ocel podle bodu 1 vyznačená tím, že obsahuje v hmotnostní koncentraci 0,01 až 0,3 % zirkonu a 0,01 až 0,1 % titanu.