CZ2014865A3 - Bimetalický kovový materiál - Google Patents
Bimetalický kovový materiál Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2014865A3 CZ2014865A3 CZ2014-865A CZ2014865A CZ2014865A3 CZ 2014865 A3 CZ2014865 A3 CZ 2014865A3 CZ 2014865 A CZ2014865 A CZ 2014865A CZ 2014865 A3 CZ2014865 A3 CZ 2014865A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- bimetallic
- weight
- abrasion
- boron
- carbon
- Prior art date
Links
- 239000007769 metal material Substances 0.000 title claims abstract description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 13
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims abstract description 9
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims abstract description 7
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 8
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 3
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 2
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000531 Co alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- -1 chromium iron carbides Chemical class 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 235000000396 iron Nutrition 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910000734 martensite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Arc Welding In General (AREA)
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
Abstract
Bimetalický kovový materiál, zejména otěruvzdorný bimetalický materiál pro součásti a nástroje vystavené v pracovním procesu abrazivnímu opotřebení za spolupůsobení rázů, který obsahuje návarovou housenku obsahující 2,50 až 3,0 % hmotn. uhlíku, 10,0 až 15,0 % hmotn. chrómu, 0, až 1,0 % hmotn. křemíku, 0 až 0,50 % hmotn. bóru, přičemž zbytek tvoří železo.
Description
Oblast techniky
Vynález se týká bimetalického materiálu použitelného pro otěruvzdorné dílce vystavené v procesu abrazivního opotřebování za spolupůsobení rázů, s výhodou použité pro nástroje zemědělských strojů.
Dosavadní stav techniky
Je známo spojení dvou různých kovových materiálů obecně známé pod označením bimetal. Takto vytvořené bimetalické materiály jsou vytvořené např. pro snížení finančních nákladů na výrobu, kdy výrobek z jednoho materiálu, který v bimetalu slouží jako funkční povrch, má vyšší cenu než vytvořené bimetalické spojení. V jiném případě se využívá rozdílné tepelné roztažnosti dvou materiálů, které v bimetalickém spojení jsou využívány pro aplikace měření teploty. Výhodné je použití bimetalických materiálů vytvořených ze dvou materiálů, z nichž jeden je vysoce otěruvzdorný a druhý svařitelný. Jako otěruvzdorného materiálu se s výhodou využívá vysocelegovaných slitin železa, kobaltu nebo niklu, jenž se technologií navařování nanáší na podkladový nelegovaný nebo nízkolegovaný materiál typu ocel, kde ve struktuře takovýchto bimetalů se vyskytují velmi tvrdé primárně krystalizující karbidy či boridy titanu, chrómu či niobu. Takto vzniknuvší struktura, podobající se struktuře vysocelegované karbidické litiny, má rozdílnou tepelnou roztažnost, čímž při chladnutí vznikají velmi vysoká tahová napětí, čímž dochází k odlupování návarové housenky, nebo k praskání návarového kovu. Používané návarové materiály používané pro otěruvzdorné vrstvy se vyznačují vysokou otěruvzdornostú avšak nízkou houževnatostí, přičemž tyto základní vlastnosti jsou funkcí struktury, kdy vyvážení těchto vlastností se řídí chemickým složením návarové elektrody. Chemické složení návarových elektrod pro otěruvzdorné návarové vrstvy, mající strukturu vysocelegovaných karbidických litin, má obvykle obsah uhlíku 3 az 6 %[imotn., obsah chrómu 19 až 30 %hmotn., obsah niobu 5 až 8 % hmotn., a obsah bóru 1 až 4 %ihmotn.
Podstata vynálezu
Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje bimetalický kovový materiál, zejména otěruvzdorný bimetalický materiál pro součásti a nástroje vystavené v pracovním procesu abrazivnímu opotřebení za spolupůsobení rázů, podle vynálezu, jehož podstata spočívá vtom, že obsahuje návarovou složku obsahující 2,50 až 3,0 °/^hmotn. uhlíku, 10,0 až 15,0 °/jhmotn. chrómu, 0 až 1,0 °/^hmotn. křemíku, 0 až 0,50 “/dfrmotn. bóru, přičemž zbytek tvoří železo.
Obsah uhlíku se s výhodou řídí obsahem bóru, poměr hmotn.% bóru k hmotn.% uhlíku je v poměru 0 až 0,2.
Návarová housenka je s výhodou tvářitelná za tepla při vzniku tlakového napětí.
Návarová housenka je dále tepelně zpracovatelná při vzniku 0 až 18,0 %jobj. sekundárních karbidů ve struktuře zrn destabilizovaného austenitu.
Návarová housenka je také tepelně zpracovatelná při vzniku 0 až 18,0 °Zjpbj. sekundárních karboboridů ve struktuře v zrn destabilizovaného austenitu.
Struktura po navaření takového návarového materiálu je tvořena nestabilním austenitem a eutektikem karbidů nebo karboboridů chromželeza. Austenit ve struktuře je přesycený. Chemické složení umožňuje při tváření a následném tepelném zpracování destabilizaci austenitu s tvorbou sekundárních karbidů nebo karboboridů a malého podílu martenzitu. Známé praskání návarového kovu při chladnutí je potlačeno tlakovým pnutím v návarové housence při tvářený což přispívá ke zvýšení houževnatosti bimetalického systému a nedochází k odlupování návarové housenky ani při ochlazování do vody.
- 3 Příklady provedení vynálezu
Příkladné provedení vynálezu bylo ověřeno ve dvou alternativách složení návarové vrstvy:
| Prvky | %hmotn. | % hmotn. |
| Př. č. 1 | Př. č. 2 | |
| C | 2,5 | 2,9 |
| B | 0,4 | 0 |
| Si | 0,4 | 0,23 |
| Cr | 11 | 15 |
Obsah přípustných ostatních prvků byl pod 0,5 °/^imotn., přičemž zbytek tvoří železo. Po navaření návarové housenky na ocel s obsahem uhlíku 0,27 %|imotn., s obsahem bóru pod 0,001 %fimotn., s obsahem chrómu 0,32 %|hmont., s obsahem ostatních prvků pod 0,5 %|imotn, přičemž zbytek tvoří železo, vzniknuvší struktura měla složení austenitu a karbidického eutektika.
V případě příkladu č. 1 je objem sekundárních karboboridů až 18 %^pbji/í. v zrnu původního austenitu, v případě příkladu č. 2 je objem sekundárních karbidů až 16 °/dObjijh. v zrnu původního austenitu.
Průmyslová využitelnost
Bimetalický kovový materiál podle vynálezu je použitelný pro otěruvzdorné dílce, jako např. radličky zemědělských strojů, spodní radličky zemědělských strojů apod. Dále pro všechny účely použití otěruvzdorných dílců zařízení, kde dochází k rázům, např. při těžbě nerostných surovin a podobně.
Claims (2)
- Patentové nároky1. Bimetalický kovový materiál, zejména otěruvzdorný bimetalický materiál pro součásti a nástroje vystavené v pracovním procesu abrazivnímu opotřebení za spolupůsobení rázů, vyznačující se tím, že obsahuje návarovou housenku obsahující 2,50 až 3,0 °/^imotn. uhlíku, 10,0 až 15,0 °/[hmotn. chrómu, 0 až 1,0 %jnnotn. křemíku, 0 až 0,50 %jhmotn. bóru, přičemž zbytek tvoří železo.
- 2. Bimetalický kovový materiál, podle nároku 1,vyznačující se tím, že poměr hmotn.% bóru k hmotn.% uhlíku je v rozmezí 0 až 0,2.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2014-865A CZ2014865A3 (cs) | 2014-12-05 | 2014-12-05 | Bimetalický kovový materiál |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2014-865A CZ2014865A3 (cs) | 2014-12-05 | 2014-12-05 | Bimetalický kovový materiál |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ305979B6 CZ305979B6 (cs) | 2016-06-01 |
| CZ2014865A3 true CZ2014865A3 (cs) | 2016-06-01 |
Family
ID=56087612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2014-865A CZ2014865A3 (cs) | 2014-12-05 | 2014-12-05 | Bimetalický kovový materiál |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ2014865A3 (cs) |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ101390A3 (cs) * | 1990-03-02 | 1993-04-14 | Vysoke Uceni Tech Brne | Ocel odolná proti abrazivnímu opotřebení |
| DD295195A5 (de) * | 1990-06-11 | 1991-10-24 | Gisag Ag,Giesserei Und Maschinenbau Leipzig,De | Verschleissfeste stahllegierung |
| CZ9903739A3 (cs) * | 1998-04-17 | 2000-10-11 | Krupp Vdm Gmbh | Slitina |
| WO2001053555A1 (de) * | 2000-01-17 | 2001-07-26 | Stahlwerk Ergste Westig Gmbh | Chrom-stahllegierung |
| JP4812220B2 (ja) * | 2002-05-10 | 2011-11-09 | 株式会社小松製作所 | 高硬度高靭性鋼 |
| CZ14602U1 (cs) * | 2004-06-22 | 2004-08-16 | Dtávýhybkárnaáaámostárnaáa@Ás | Ocel pro odlitky srdcovek železničních a tramvajových výhybek |
| KR101350944B1 (ko) * | 2011-10-21 | 2014-01-16 | 포항공과대학교 산학협력단 | 분말사출성형용 철계 합금 |
| CZ305110B6 (cs) * | 2012-12-26 | 2015-05-06 | Farmet A.S. | Bimetalický materiál |
| CZ27413U1 (cs) * | 2014-07-03 | 2014-10-09 | Česká zemědělská univerzita v Praze | Vysokobórová otěruvzdorná ocel pro součásti a nástroje |
-
2014
- 2014-12-05 CZ CZ2014-865A patent/CZ2014865A3/cs not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ305979B6 (cs) | 2016-06-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| GB2562068B (en) | Low cobalt hard facing alloy | |
| US10233522B2 (en) | Low cobalt hard facing alloy | |
| CA2720307C (en) | Hard-facing alloys having improved crack resistance | |
| CN106661700B (zh) | 耐冲击的耐磨堆焊和合金及其制备方法 | |
| SE539763C2 (en) | Steel suitable for plastic molding tools | |
| Sidorov et al. | Improving wear resistance of agricultural machine components by applying hard-alloy thick-layer coatings using plasma surfacing | |
| FI3344789T3 (fi) | Kromivapaita ja vähäkromisia kulutusta kestäviä metalliseoksia | |
| US10233521B2 (en) | Low cobalt hard facing alloy | |
| CA3077817A1 (en) | Carbide insert | |
| KR20190087464A (ko) | 니켈-크롬-몰리브덴 합금의 용도 | |
| US4181523A (en) | Nickel-base wear-resistant alloy | |
| CZ2014865A3 (cs) | Bimetalický kovový materiál | |
| Jiang et al. | Important factors affecting the gouging abrasion resistance of materials | |
| JPS63153218A (ja) | 耐水素侵食特性に優れた鋼の製造方法 | |
| US1790177A (en) | Tough stable-surface alloy steel | |
| KR102258058B1 (ko) | 용접 충전제 재료 | |
| US1876724A (en) | Wear resisting ferrous alloy | |
| Ryabov et al. | A new free-machining steel containing bismuth and calcium | |
| US2297687A (en) | Alloy and cutting tool | |
| UA155382U (uk) | Порошковий дріт для наплавлення | |
| US2337083A (en) | Ferrous alloy | |
| CZ2012961A3 (cs) | Bimetalický materiál | |
| Singh et al. | Wear Behavior of en-42 Ploughshare Blades Hardfaced by Fe-based Alloys in Actual Field Conditions | |
| US2294834A (en) | Hard surfacing alloy for ferrous foundation metal | |
| Priadi | Effect of preheating and buttering on cracking susceptibility and wear resistance of hardfaced HSLA steel deposit |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20161205 |
|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20221205 |