FI56699C - MASKINELEMENT AV SEGJAERN FOER KRAFTOEVERFOERING MEDELST FRIKTION - Google Patents
MASKINELEMENT AV SEGJAERN FOER KRAFTOEVERFOERING MEDELST FRIKTION Download PDFInfo
- Publication number
- FI56699C FI56699C FI762834A FI762834A FI56699C FI 56699 C FI56699 C FI 56699C FI 762834 A FI762834 A FI 762834A FI 762834 A FI762834 A FI 762834A FI 56699 C FI56699 C FI 56699C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- residual austenite
- spheroidal graphite
- volume
- microstructure
- machine
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D5/00—Heat treatments of cast-iron
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
- F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
- F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
- F16C33/12—Structural composition; Use of special materials or surface treatments, e.g. for rust-proofing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
- F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
- F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
- F16C33/14—Special methods of manufacture; Running-in
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2204/00—Metallic materials; Alloys
- F16C2204/60—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2220/00—Shaping
- F16C2220/02—Shaping by casting
Description
ΓβΙ M1vKUULUTUSjULKAISU rCCQoΓβΙ M1v ANNOUNCEMENT rCCQo
Mo *11* UTLÄGGNINCSSKRIFT 56699 3¾¾¾ C (45) 13 :3 1930Mo * 11 * UTLÄGGININCSSKRIFT 56699 3¾¾¾ C (45) 13: 3 1930
Patent meddelat ^ ^ ^ (51) K».lk.*/lnt.CI.· C 21 D 5/00 SUOMI — FINLAND (21) P*Mnttlh»k.mu.-Ptt«ntM«eknln| 76283^ (22) Hakemlspiivl —Anteknlngidaf 05*10.76 ' * (23) Alkupiivl—Glltifh«tid*f 05.10.76 (41) Tullut julklMlul — Blivlt offantlif 06.04.78Patent meddelat ^ ^ ^ (51) K ».lk. * / Lnt.CI. · C 21 D 5/00 SUOMI - FINLAND (21) P * Mnttlh» k.mu.-Ptt «ntM« eknln | 76283 ^ (22) Hakemlspiivl —Anteknlngidaf 05 * 10.76 '* (23) Alkupiivl — Glltifh «tid * f 05.10.76 (41) Tullut julklMlul - Blivlt offantlif 06.04.78
Patentti· ia rekisterihallitus .... .. , .......Patent and Registration Board .... .., .......
„ . ' ,.., (44) Nlhtivikilpinon |a kuuL|u I luisun pvm.— ,. _Λ„. ', .., (44) Date of slip of Nlhtivikilpinon. _Λ
Patent- och registerstyrelsan Antökm utiajd och uti.ikrift*n pubiiccnd 30.11.79 (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus —Begird prloritet (71) Kymin Osakeyhtiö - Kymmene Aktiebolag, 1+5700 Kuusankoski, Suomi-Finland(Fl) ^ (72) Martti Kurkinen, Espoo, Atte Vesanen, Vantaa, Suomi-Finland(Fl) (7I+) Berggren Oy Ab (5I+) Kitkalla voimaa siirtävä pallografiittiraudasta valmistettu kone-elin - Maskinelement av segjärn för kraftöverföring medelst frik-tionPatent- och registerstyrelsan Antökm utiajd och uti.ikrift * n pubiiccnd 30.11.79 (32) (33) (31) Privilege requested —Begird prloritet (71) Kymin Osakeyhtiö - Kymmene Aktiebolag, 1 + 5700 Kuusankoski, Finland-Finland (Fl) ^ (72) Martti Kurkinen, Espoo, Atte Vesanen, Vantaa, Finland-Finland (Fl) (7I +) Berggren Oy Ab (5I +) Friction machine made of spheroidal graphite iron - Maskinelement av segjärn för kraftöverföring medelst frik-tion
Keksintö kohdistuu kitkalla voimaa siirtävään pallografiittiraudasta valmistettuun kone-elimeen, joka toimii yhdessä toisen kone-elimen, työstettävän metalliaihion tai muun metallisen esineen kanssa siten, että niiden pinnat voivat ajoittain luistaa toistensa suhteen.The invention relates to a friction-transmitting machine member made of spheroidal graphite iron which cooperates with another machine member, a metal blank to be machined or another metal object so that their surfaces can occasionally slip relative to each other.
Tällainen kone-elin valmistetaan tunnetusti mm. teräksestä,karkaistusta teräksestä, nuorrutetusta teräksestä, valuraudasta, adusoidusta valuraudasta, pallografiittiraudasta, kokilliin valetusta valuraudasta tai erilaisista keinoaineista.Such a machine member is known to be manufactured e.g. steel, hardened steel, tempered steel, cast iron, ductile cast iron, spheroidal graphite iron, die-cast iron or various artificial materials.
Tunnetuissa metalleista valmistetuissa kitkalla voimaa siirtävissä kone-elimissä on pahimpina epäkohtina suuri kuluminen ja alhainen kitkakerroin. Valmistettaessa tällainen kone-elin paremmin kulutusta kestävästä metallista on seurauksena alhaisempi kitkakerroin tai vastakappaleen lisääntynyt kuluminen. Paremmin kulutusta kestävät metallit ovat yleensä hauraampia, joten niitä käytettäessä on murtu-misvaara olemassa. Keinoaineisia kitkalla voimaa siirtäviä kone-elimiä voidaan käyttää vain eräissä erikoistapauksissa, kun kone-Known friction-transmitting machine members made of metals have the worst disadvantages of high wear and a low coefficient of friction. Manufacturing such a machine member from a more wear-resistant metal results in a lower coefficient of friction or increased wear on the mating piece. Better wear-resistant metals are generally more brittle, so there is a risk of breakage when used. Artificial friction-transmitting machinery may be used only in certain special cases where the machinery
C 22 C 37/OUC 22 C 37 / OU
2 56699 elimeltä ei vaadita muutakin lujuutta, kuten esimerkiksi veto- tai taivutuslujuutta. Niissäkin tapauksissa, joissa keinoaineita käytetään esiintyy epäkohtana keinoaineen huono lämmönjohtavuus, jota tarvitaan kitkapinnoille syntyvän lämmön poisjohtamisessa.No other strength is required from the 2,56699 members, such as tensile or bending strength. Even in cases where artificial substances are used, the disadvantage is the poor thermal conductivity of the artificial substance, which is needed to dissipate the heat generated on the friction surfaces.
Keksinnön mukaiselle kone-elimelle on tunnusomaista se, että se on valmistettu lämpökäsitellystä pallografiittiraudasta, jonka mikrorakenteessa on pallografiittiraudalle ominaisen palloutuneen grafiitin lisäksi vähintään noin 5 tilavuusprosenttia jäännösausteniittia, joka on termisesti pysyvää lämpötiloissa välillä +300°C ja -80°C, ja loput etupäässä bainiittia, joka on muodostunut bainitointilämpötilaisessa — isotermisessä lämpökäsittelyssä. Edullisimmin tulisi jäännösausteniittia olla yli 20 tilavuusprosenttia. Tunnetuissa ratkaisuissa on pyritty välttämään jännösausteniittia, koska jäännösausteniitti hei- ^ kentää peruslujuutta. Suuntaus näkyy selvästi esimerkiksi USA patentin 3 549 430 palstan 3 riveillä 14-20.The machine element according to the invention is characterized in that it is made of heat-treated spheroidal graphite iron having, in addition to spheroidal graphite characteristic of spheroidal graphite, at least about 5% by volume of residual austenite thermally stable at temperatures between + 300 ° C and -80 ° C, and finally formed by bainitization temperature - isothermal heat treatment. Most preferably, the residual austenite should be greater than 20% by volume. Known solutions have sought to avoid residual austenite, as residual austenite weakens the basic strength. The trend is clearly seen, for example, in lines 3-20 of column 3 of U.S. Patent 3,549,430.
Keksinnön mukainen kitkalla voimaa siirtävä kone-elin on edullinen tunnettuihin metalleista valmistettuihin vastaaviin kone-elimiin verrattuna siksi, että sen kuluminen voiman siirron yhteydessä esiintyvässä liukumisessa on erikoisen vähäinen, voimansiirron kitkakerroin on korkea ja vastakappaleen kuluminen on vähäinen. Kitkakertoimen pysyminen korkealla on erikoisen yllättävää aikaisempaan tietoon ja kokemukseen verrattuna. Joissakin käyttökohteissa keksinnön mukainen kone-elin korvaa aikaisemmin käytetyn kahdesta osasta, nimittäin teräksisestä runko-osasta ja keinoaineisesta kitkapinnasta yhdistämällä valmistetun kone-elimen.The friction-transmitting machine member according to the invention is advantageous over the corresponding machine members made of known metals because of its particularly low wear in sliding during transmission, the high coefficient of friction of the transmission and the wear of the mating piece. The fact that the coefficient of friction remains high is particularly surprising compared to previous knowledge and experience. In some applications, the machine member according to the invention replaces the previously used machine member made by combining two parts, namely a steel body part and an artificial friction surface.
Keksinnön mukainen kitkalla voimaa siirtävä pallografiittiraudasta valmistettu kone-elin on käyttöolosuhteissa aina sitkeä, joten sen yhteydessä ei tarvita lohkeamisvaaran takia eräissä tunnetuissa ra- _ kenteissa käytettyjä varmuuslaitteita. Esimerkiksi junan tunnetuissa jarrukengissä käytetään turvallisuussyistä sitkeästä teräksestä valmistettuja siderautoja.The friction-transmitting machine element made of spheroidal graphite iron according to the invention is always tough under the conditions of use, so that due to the risk of splitting it does not require the safety devices used in some known structures. For example, known safety brake shoes use tough steel tie rods for safety reasons.
Keksinnön mukaisia elimiä voidaan käyttää esimerkiksi seuraavissa kohteissa: kiskoilla kulkevan ajoneuvon vetävä pyörä vastakappaleena ratakisko, jarrukenkä vastakappaleena jarruttava pyörivä kone-elin, jarrurumpu, jarrulevy, jarrutettava kiskopyörä, irrotuskytkimen kitkapinta tai metallivalssaamon valssi vastakappaleena valssiparin vetämä valssattava aihiotanko.The members according to the invention can be used, for example, in the following objects: a traction wheel as a counterpart of a rail vehicle, a brake shoe as a counterweight, a rotating machine member, a brake drum, a brake disc, a braked rail wheel
3 666993,66699
Keksinnön mukainen kitkalla voimaa siirtävä kone-elin voidaan valmistaa esimerkiksi suomalaisen patentin 49732 mukaisesta pallografiitti-raudasta, Raaka-aineeksi sopii muukin siten seostettu pallografiitti-rauta, että sopivalla bainitointilämpötilassa tapahtuvalla isotermi-sellä lämpökäsittelyllä sen austeniitti muuttuu osittain bainiitiksi ja osittain jää käyttölämpötilassa termisesti pysyväksi austeniitiksi. Lämpökäsittelyn jälkeen voi tällaisen pallografiittiraudan mikrorakenteessa olla grafiitin bainiitin ja austeniitin lisäksi jonkin verran esimerkiksi perliittiä tai martensiittia.The friction-transmitting machine element according to the invention can be made of, for example, spheroidal graphite iron according to Finnish patent 49732. . After the heat treatment, the microstructure of such spheroidal graphite iron may contain, in addition to graphite bainite and austenite, some perlite or martensite, for example.
Keksinnön mukainen kitkalla voimaa siirtävä kone-elin voidaan valmistaa esimerkiksi seuraavasti: Valetaan kone-elimen valmistukseen sopi- ^ va valuaihio pallografiittiraudasta, jossa raudan (Fe) lisäksi on painoprosentteina ilmoitettuna hiiltä (C) 3,6 %, piitä (Si) 2,25 %, mangaania (Mn) 0,7 %, molybdeenia (Mo) 0,1 %, kuparia (Cu) 0,5 %, magnesiumia (Mg) 0,045 %, fosforia (P) 0,06 % ja rikkiä (S) 0,015 %. Valukappaleen annetaan jäähtyä. Valukappale koneistetaan lastuamalla suunnitellun kone-elimen mittoihin. Saatu kappale kuumennetaan lämpökäsittelyuunissa 880°C:n lämpötilassa austenitointilämpötilaan ja pidetään siinä kaksi tuntia, jona aikana sen etupäässä perliitti-nen mikrorakenne muuttuu austeniitiksi.The friction-transmitting machine member according to the invention can be manufactured, for example, as follows: A casting blank suitable for the manufacture of the machine member is cast from spheroidal graphite iron in which, in addition to iron (Fe), 3.6% by weight of carbon (C) and 2.25 %, manganese (Mn) 0.7%, molybdenum (Mo) 0.1%, copper (Cu) 0.5%, magnesium (Mg) 0.045%, phosphorus (P) 0.06% and sulfur (S) 0.015 %. The casting is allowed to cool. The casting is machined by cutting to the dimensions of the designed machine member. The resulting body is heated in a heat treatment furnace at a temperature of 880 ° C to an austenitizing temperature and held there for two hours, during which time its predominantly perlite microstructure is converted to austenite.
Kappale siirretään lämpökäsitteyuunista suolakylpyyn, jonka lämpötila on 355°C. Suolakylpy on puoliksi natriumnitriittiä (Nal^K^) ja puoliksi kaliumnitraattia (KNO-j) . Suolakylvyssä on termostaatilla — varustettu lämmitys- ja jäähdytyslaite sekä laite sulan suolan kier rättämistä varten. Kappale pidetään suolakylvyssä 120 minuuttia, minkä jälkeen sen annetaan jäähtyä vapaasti ilmassa. Kappale on tä-— män jälkeen pallografiittirautaa, jonka mikrorakenteessa on grafiitti- palloja noin 10 tilavuus-%, bainiittia 50-60 tilavuus-% ja jäännös-austeniittia 30-40 tilavuus-%. Kappaleeseen ei tule lämpökäsittelyssä suuria muodonmuutoksia. Kuitenkin lastuava koneistus ja lämpökäsittely voidaan suorittaa toisessakin järjestyksessä, jolloin lastuaminen suoritetaan isotermisen lämpökäsittelyn jälkeen. Näin menetellen lastuamisen jälkeen ei tapahdu mitään muodonmuutoksia, mutta lastuaminen on jonkin verran vaikeampaa työstössä tapahtuvan muokkauslujittumisen takia, mikä johtuu jäännösausteniitin muuttumisesta osittain martensiitiksi.The body is transferred from a heat treatment oven to a salt bath at a temperature of 355 ° C. The salt bath is half sodium nitrite (Nal ^ K ^) and half potassium nitrate (KNO-j). The salt bath has a heating and cooling device with a thermostat and a device for circulating molten salt. The piece is kept in a salt bath for 120 minutes, after which it is allowed to cool freely in air. The body is then spheroidal graphite iron with about 10% by volume of graphite spheres, 50-60% by volume of bainite and 30-40% by volume of residual austenite in the microstructure. The body does not undergo major deformation during heat treatment. However, the machining and heat treatment can be performed in another order, in which case the cutting is performed after the isothermal heat treatment. In this way, no deformation takes place after cutting, but the cutting is somewhat more difficult due to the work hardening that takes place, which is partly due to the conversion of residual austenite to martensite.
Keksintöä selostetaan alla esimerkkien avulla.The invention is described below by way of examples.
$6699 4$ 6699 4
Esimerkki 1Example 1
Keksinnön mukaisia kone-elimiä on kokeiltu valmistamalla kahteen dieselkäyttöiseen järjestelyveturiin "90" ja "50" teräspyörien kan-topintoja vastaan painettavat ja siten jarruttavat jarrukengät kahdesta erilaisesta pallografiittiraudasta. Veturissa "90" kokeiltujen jarrukenkien mikrorakenteessa oli termisesti pysyvää jäännösausteniittiä noin 5 tilavuus-%. Jarrukengät kuluivat 360 ajotunnin aikana keskimäärin 16 mm, mistä voidaan laskea näiden jarrukenkien keskimääräiseksi iäksi 1000-1200 käyttötuntia. Veturissa "50" kokeiltujen jarru-kenkien mikrorakenteessa oli termisesti pysyvää jäännösausteniittia - noin 20 tilavuus-%.The machine members according to the invention have been tested by making brake shoes made of two different spheroidal graphite irons which can be pressed against the support surfaces of steel wheels on two diesel-powered arrangement locomotives "90" and "50" and thus brake. The microstructure of the brake shoes tested on the "90" locomotive contained about 5% by volume of thermally stable residual austenite. The brake shoes wore an average of 16 mm during the 360 hours of driving, from which the average age of these brake shoes can be calculated as 1000-1200 operating hours. The microstructure of the brake shoes tested on the "50" locomotive contained thermally stable residual austenite - about 20% by volume.
Nämä jarrukengät kuluivat 360 ajotunnin aikana keskimäärin vain 5 mm, _ mistä voidaan laskea näiden jarrukenkien iäksi yli 4000 käyttötuntia.These brake shoes wore an average of only 5 mm during 360 hours of driving, _ from which the age of these brake shoes can be calculated to be more than 4000 operating hours.
Neljän vuoden aikaisen huoltokirjanpidon mukaan on järjestelyvetureissa "90" ja "50" käytettyjen valuraudasta GRS 26 valmistettujen jarrukenkien keskimääräinen käyttöikä ollut 180 käyttötuntia. Vertaamalla keksinnön mukaisten jarrukenkien käyttötunteja aikaisemmin käytettyjen tavanomaisten jarrukenkien käyttötunteihin todetaan, että jäännösausteniittia 5 tilavuus-% sisältävät jarrukengät kestävät noin 6 kertaisesti ja jäännösausteniittia 20 tilavuus-% sisältävät jarru-kengät kestävät noin 20 kertaisesti sen mitä tavanomaiset jarrukengät kestävät. Järjestelyvetureissa suoritetuissa kokeissa on todettu lisäksi, että jarrutusteho on ollut vähintään normaali eikä pyörien kulumisessa tai muussa käyttäytymisessä ole todettu mitään negatiivista. ~~According to four years of maintenance records, the average service life of the GRS 26 cast iron brake shoes used on the "90" and "50" locomotives has been 180 operating hours. Comparing the operating hours of the brake shoes according to the invention with the operating hours of previously used conventional brake shoes, it is found that brake shoes containing 5% by volume of residual austenite last about 6 times and brake shoes containing 20% by volume of residual austenite withstand about 20 times the life of conventional shoes. In addition, tests on locomotives have shown that the braking performance has been at least normal and that no negative effects have been observed in the wear or other behavior of the wheels. ~~
Esimerkki 2Example 2
Asiaa on selvitetty myöskin laboratoriossa tekemällä kulutuskokeita Amsler-kiekkokulutuskoneella. Amsler-kiekkokulutuskoneessa käytetään pyörivää hiottua kiekkoa ja sen ulkokehää vasten painettuja koepaloja. Kiekon halkaisija on 50 mm ja paksuus 10 mm, kierrosnopeus 200 min ^ minkä lisäksi kiekko liikkuu akselinsa suunnassa 1 mm edestakaisen liikkeen 20 kertaa minuutissa. Koekappaleet, jotka painetaan jarrukenkien tavoin ulkokehää vasten, ovat 8 mm:n levyisiä 2 ja 20 mm:n pituisia, jolloin kosketuspinta on 160 mm . Koepaloissa on runsaasti kulutusvaraa. Kokeiden aikana jäähdytetään pyörää ja koepaloja paineilmapuhalluksella. Koe ajetaan voitelemattomana.The issue has also been clarified in the laboratory by conducting consumption tests on an Amsler disc consumption machine. The Amsler disc consuming machine uses a rotating ground disc and specimens printed against its outer circumference. The disc has a diameter of 50 mm and a thickness of 10 mm, a rotational speed of 200 min, in addition to which the disc moves 1 mm back and forth in its axial direction 20 times per minute. The test pieces, which are pressed against the outer circumference like brake shoes, are 8 mm wide, 2 mm and 20 mm long, with a contact surface of 160 mm. There is plenty of room for consumption in the test pieces. During the tests, the wheel and test pieces are cooled by means of compressed air. The test is run unlubricated.
Voima, jolla koepaloja puristetaan pyörää vasten aikaansaadaan vipujen ja punnuksien avulla. Kokeen aikana kiekko pyörii 1 miljoonaa 5G6S9 kierrosta. Momenettipiirturista on luettavissa jarruvoima. Luetun jarruvoiman ja käytetyn puristusvoiman suhde on saatu kitkakerroin. Jokaista koetta varten asennetaan koneeseen punnittu kiekko ja punnitut koepalat. Kiekko ja koepalat punnitaan kokeen jälkeen ja kulumiset lasketaan.The force with which the test pieces are pressed against the wheel is provided by levers and weights. During the test, the disc rotates 1 million 5G6S9 revolutions. The braking force can be read from the torque recorder. The ratio of the read braking force to the applied compressive force is obtained by the coefficient of friction. For each test, a weighed disc and weighed test pieces are installed on the machine. The disc and test pieces are weighed after the test and the wear is calculated.
Kokeissa käytettiin koepyörää, joka oli valmistettu standardin DIN 17200 mukaisesta nuorrutusteräksestä C45, joka induktiokarkaistiin. Keksinnön mukaisissa koepaloissa oli raudan lisäksi seosaineita painoprosentteina ilmaistuna seuraavasti: hiiltä (C) 3,6 %, piitä (Si) 2,25 %, magnaania (Mn) 0,7 %, kuparia (Cu) 0,5 %, molybdeeniä (Mo) 0,1 % ja magnesiumia (Mg) 0,045 %. Koepalat austenitoitiin 880°C lämpötilassa ja bainitoinnissa käytettiin tulostaulukossa ilmoitettuja lämpötiloja ja aikoja, jolloin niihin oli muodostunut erilaisia ^ jäännösausteniittimääriä.A test wheel made of rejuvenated steel C45 according to DIN 17200, which was induction hardened, was used in the experiments. In addition to iron, the test pieces according to the invention contained alloying elements expressed as weight percent as follows: carbon (C) 3.6%, silicon (Si) 2.25%, magnesium (Mn) 0.7%, copper (Cu) 0.5%, molybdenum (Mo ) 0.1% and magnesium (Mg) 0.045%. The specimens were austenitized at 880 ° C and the temperatures and times indicated in the Scoreboard at which different amounts of residual austenite had formed were used for bainitization.
Vertailupaloissa 10...13 tutkittiin nykyisin käytössä olevasta DIN 1692 mukaisesta adusoidusta valuraudasta GTS-70 valmistettuja koepaloja, joiden mikrorakenteen todettiin olevan hienojakoista perliittiä. Samoin tutkittiin koepaloja 14...17, jotka oli valmistettu per-liittisestä pallografiittiraudasta ja koepaloja 18 ja 19, jotka oli valmistettu vanadiinilla (V=0,36 %) seostetusta GRS25 vastaavasta valuraudasta, jolla seoksella on todettu olevan hyvä kitkakerroin.In control pieces 10 ... 13, test pieces made of the currently used DIN 1692-dused cast iron GTS-70, the microstructure of which was found to be fine perlite, were examined. Similarly, specimens 14 to 17 made of per-lithium spheroidal graphite iron and specimens 18 and 19 made of vanadium (V = 0.36%) doped GRS25 corresponding cast iron, which has been found to have a good coefficient of friction, were also examined.
Koetuloksista on esitetty seuraavassa taulukossa käytetty pintapaine, saavutettu kitkakerroin, koepalan kovuus ja kuluminen 1 miljoonan kierroksen aikana sekä vastapyörän kovuus ja vastaava kuluminen.The test results show the surface pressure used in the following table, the coefficient of friction achieved, the hardness and wear of the test piece during 1 million revolutions, and the hardness and corresponding wear of the counter wheel.
^ Väliviivan yläpuolella olevat kokeet 1...9 on tehty keksinnön mukai silla koepaloilla ja väliviivan alapuolella olevat kokeet vertailu-koepaloilla. Koetuloksista näkyy, että keksinnön mukainen koepala w kuluu vain vähän, että se kuluttaa vastapyörää vain vähän ja että kitkakerroin tällöin pysyy korkeana. Jäännösausteniitin ollessa 25 tai 35 tilavuus-% on tulos hyvä. Jäännösausteniitin ollessa vain 8 tilavuus-% on kuluminen suurempi ja kitkakerroin vähin alhaisempi. Adusoidusta valuraudasta GTS-70 valmistetut koepalat 10...13 kuluivat moninkertaisesti ja kitkakerroin oli alhainen. Perliittisestä pallografiittiraudasta valmistetut koepalat kuluivat runsaasti, kuluttivat vastapyörää vähemmän ja kitkakerroin oli alhainen. Vanadiinipitoi-sesta valuraudasta valmistetut koepalat 18 ja 19 kuluivat moninkertaisesti, kuluttivat vastapyörää moninkertaisesti mutta kitkakerroin oli tällöin korkea. Kokeet 11, 12, 13, 18 ja 19 keskeytettiin suuren kulumisen takia ja tuloksiksi ilmoitetut 1 milj. kierrosta vastaavat kulumiset on saatu laskemalla.Tests 1 to 9 above the dash have been performed on test pieces according to the invention and tests below the dash have been performed on reference test pieces. The test results show that the test piece w according to the invention wears only slightly, that it consumes only a small amount of the counter wheel and that the coefficient of friction then remains high. When the residual austenite is 25 or 35% by volume, the result is good. When the residual austenite is only 8% by volume, the wear is higher and the coefficient of friction is slightly lower. Test specimens 10 ... 13 made of GUS-70 adduced cast iron were worn many times and the coefficient of friction was low. Test pieces made of perlite spheroidal graphite iron were abundant, worn less than the counter wheel, and had a low coefficient of friction. Test pieces 18 and 19 made of vanadium-containing cast iron wore multiple times, wore the mating wheel many times, but the coefficient of friction was high. Experiments 11, 12, 13, 18 and 19 were suspended due to high wear and the reported results were EUR 1 million. the wear corresponding to the cycle has been obtained by calculation.
• < - 6 S ύ 6 9 c <u d iHi-HLnixiTrroovDkD νοΗ·οοιησ\ιη©νο •h οοΓΜΓ-οοιηΟνο<Νοο (ΝσιΓΟΓ^ιηνοσισιοο §tP %**»*****.• <- 6 S ύ 6 9 c <u d iHi-HLnixiTrroovDkD νοΗ · οοιησ \ ιη © νο • h οοΓΜΓ-οοιηΟνο <Νοο (ΝσιΓΟΓ ^ ιηνοσισιοο §tP% ** »*****.
»HiHOO*HtH*HrHiH r—I r—I LO CO O O O O (N»HiHOO * HtH * HrHiH r — I r — I LO CO O O O O (N
U Ή (N tHU Ή (N tH
•.O d >i tt P-i (0 -(-> en tn d (Op »π·—ιΟΓ-'σ'ιΟΟΓ'-σ' ΉοοιΗοοοοσιΟΓ^σι > !> υ ιηιηιηΗ·Η·ιηιη*τΗ· ιη^ιηιηιη^^ιη^ν O « a a d d)• .O d> i tt Pi (0 - (-> en tn d (Op »π · —ιΟΓ-'σ'ιΟΟΓ'-σ 'ΉοοιΗοοοοσιΟΓ ^ σι>!> Υ ιηιηιηΗ · Η · ιηιη * τΗ · ιη ^ ιηιηιη ^^ ιη ^ ν O «aadd)
d H’crvcoOcor'rMrrrMd H’crvcoOcor’rMrrrM
•H fHcnm^rmoorPoirsi oo.moOcNOiHmoo £ tT> ..... > » - h co —• H fHcnm ^ rmoorPoirsi oo.moOcNOiHmoo £ tT> .....> »- h co -
d CMrHiHiHCMrHCNiHH* ViMmHHfflCOIflffltOd CMrHiHiHCMrHCNiHH * ViMmHHfflCOIflffltO
Ή LO Γ“- iH »H »HΉ LO Γ “- iH» H »H
(0 P (ΟΠΗ(0 P (ΟΠΗ
Η Χ <N CMΗ Χ <N CM
Ό a a) O tn a d d IDrHiTiOi-fCnenOO (liflflOHCOOtOOtfl > 'T^rON^ojHOJN σ\οθΓ~Γ-σιοονθΓ^σιοο O en Γοη^τττηηΗ·Η*η (Ν(Ν(Μ(ν<Ν(Ν(Ν(ΝιΗιΗ a aΌ aa) O tn add IDrHiTiOi-fCnenOO (liflflOHCOOtOOtfl> 'T ^ rON ^ ojHOJN σ \ οθΓ ~ Γ-σιοονθΓ ^ σιοο O en Γοη ^ τττηηΗ · Η * η (Ν (Ν (Ν (Ν (Μ (Μ (Ν (Μ (Μ (Μ (Μ (ΗιΗιΗ aa
d I Hd I H
0(00 rHCTiCOOfdt^COVDin H*OcOCTi<NHVOr-lcnO0 (00 rHCTiCOOfdt ^ COVDin H * OcOCTi <NHVOr-lcnO
λ; λ; M voineovavDVDvovDin M P P ..... -λ; λ; M voineovavDVDvovDin M P P ..... -
d-H(U OOOOOOOOO 0000OOOOOOd-H (U OOOOOOOOO 0000OOOOOO
-* a M- * a M
d (0d (0
HB
(tj (U<N(tj (U <N
u d Eu d E
d -Η Ο ΙΠιΛιΠίΠΟΟΟΟΟ tntoOOOOOOOOd -Η Ο ΙΠιΛιΠίΠΟΟΟΟΟ tntoOOOOOOOO
•H (0 \ rH rH rH rH r—i rH I—I »H rH rH iH iH iH• H (0 \ rH rH rH rH r — i rH I — I »H rH rH iH iH iH
d Q< Oj »Xd Q <Oj »X
tn · :θ d d w c P <#> tninininmininmoo tfOtn (Η(Η(Ν(ΝΠΠ(Ν<Ν :(0 d _ *"D (0 (0tn ·: θ d d w c P <#> tninininmininmoo tfOtn (Η (Η (Ν (ΝΠΠ (Ν <Ν: (0 d _ * "D (0 (0
X d OOOOOOOOOX d OOOOOOOOO
•H-H-H (N(NOO<N<NOOO• H-H-H (N (NOO <N <NOOO
4-t t0 £ rH rH rH i—I rH rH r—( rH ΙΠ d4-t t0 £ rH rH rH i — I rH rH r— (rH ΙΠ d
•rH• rH
o 4-> H 4-1o 4-> H 4-1
d (O minoOLnmOOOd (O minoOLnmOOO
•Hfi uoinrHrHunin»HrH<N• Hfi uoinrHrHunin »HrH <N
i0 Eu nnnnnnrnnH·i0 Eu nnnnnnrnnH ·
CQ :(0 O rHCQ: (0 O rH
0) O0) O
Ο ·· οή<ν<η h- lo vö t'- αο οί ad rHojrorfinvor'COcn rH»HrHr^'-^,-|'_,'-,,_|,-|Ο ·· οή <ν <η h- lo vö t'- αο οί ad rHojrorfinvor'COcn rH »HrHr ^ '- ^, - |' _, '- ,, _ |, - |
Claims (3)
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI762834A FI56699C (en) | 1976-10-05 | 1976-10-05 | MASKINELEMENT AV SEGJAERN FOER KRAFTOEVERFOERING MEDELST FRIKTION |
| AU29010/77A AU2901077A (en) | 1976-10-05 | 1977-09-22 | Nodular cast iron machine component |
| FR7729467A FR2367120A1 (en) | 1976-10-05 | 1977-09-30 | NODULAR CAST IRON AND MACHINE ORGANS IN SUCH CAST IRON |
| PL20128477A PL201284A1 (en) | 1976-10-05 | 1977-10-04 | MACHINE PARTS MADE OF DUCTILE CAST IRON |
| BR7706621A BR7706621A (en) | 1976-10-05 | 1977-10-04 | NODULAR CAST IRON AND MACHINE COMPONENT MADE OF THE SAME |
| JP11913477A JPS5348015A (en) | 1976-10-05 | 1977-10-05 | Mechanical parts for transmission made of nodular graphite cast iron |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI762834 | 1976-10-05 | ||
| FI762834A FI56699C (en) | 1976-10-05 | 1976-10-05 | MASKINELEMENT AV SEGJAERN FOER KRAFTOEVERFOERING MEDELST FRIKTION |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI762834A FI762834A (en) | 1978-04-06 |
| FI56699B FI56699B (en) | 1979-11-30 |
| FI56699C true FI56699C (en) | 1980-03-10 |
Family
ID=8510309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI762834A FI56699C (en) | 1976-10-05 | 1976-10-05 | MASKINELEMENT AV SEGJAERN FOER KRAFTOEVERFOERING MEDELST FRIKTION |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5348015A (en) |
| AU (1) | AU2901077A (en) |
| BR (1) | BR7706621A (en) |
| FI (1) | FI56699C (en) |
| FR (1) | FR2367120A1 (en) |
| PL (1) | PL201284A1 (en) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2853870A1 (en) * | 1978-12-13 | 1980-07-03 | Schmidt Gmbh Karl | BALL GRAPHITE CAST IRON WITH AUSTENITIC-BAINITIC MIXED TEXTURE |
| US4619713A (en) * | 1983-02-25 | 1986-10-28 | Hitachi Metals, Ltd. | Method of producing nodular graphite cast iron |
| US4666533A (en) * | 1985-09-05 | 1987-05-19 | Ford Motor Company | Hardenable cast iron and the method of making cast iron |
| FR2597376B1 (en) * | 1986-04-17 | 1988-07-29 | Caffier Barreau Anc Ets | CAST IRON MOLDED PARTS, ESPECIALLY GLASS MOLD, WITH CAST IRON VARIABLE IN THE THICKNESS OF THE PIECES |
| JPS63192821A (en) * | 1987-02-05 | 1988-08-10 | Railway Technical Res Inst | Production of brake disk material for vehicle |
| JP2766606B2 (en) * | 1993-08-06 | 1998-06-18 | リズム時計工業株式会社 | Control device for artificial river |
| JP7375809B2 (en) * | 2019-03-20 | 2023-11-08 | 株式会社プロテリアル | Method for manufacturing plated black core malleable cast iron member and plated black core malleable cast iron member |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR965604A (en) * | 1950-09-16 | |||
| FR89010E (en) * | 1967-07-19 | |||
| US3860457A (en) * | 1972-07-12 | 1975-01-14 | Kymin Oy Kymmene Ab | A ductile iron and method of making it |
-
1976
- 1976-10-05 FI FI762834A patent/FI56699C/en not_active IP Right Cessation
-
1977
- 1977-09-22 AU AU29010/77A patent/AU2901077A/en active Pending
- 1977-09-30 FR FR7729467A patent/FR2367120A1/en not_active Withdrawn
- 1977-10-04 PL PL20128477A patent/PL201284A1/en unknown
- 1977-10-04 BR BR7706621A patent/BR7706621A/en unknown
- 1977-10-05 JP JP11913477A patent/JPS5348015A/en active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BR7706621A (en) | 1978-07-18 |
| JPS5348015A (en) | 1978-05-01 |
| FR2367120A1 (en) | 1978-05-05 |
| FI56699B (en) | 1979-11-30 |
| PL201284A1 (en) | 1978-06-05 |
| FI762834A (en) | 1978-04-06 |
| AU2901077A (en) | 1979-03-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Wang et al. | A review: phase transformation and wear mechanisms of single-step and dual-step austempered ductile irons | |
| US3860457A (en) | A ductile iron and method of making it | |
| Straffelini et al. | Effect of sliding speed and contact pressure on the oxidative wear of austempered ductile iron | |
| FI56699C (en) | MASKINELEMENT AV SEGJAERN FOER KRAFTOEVERFOERING MEDELST FRIKTION | |
| CA2812905A1 (en) | Steel for wheel | |
| US9581211B2 (en) | Friction material and methods of making and using the same | |
| Sahin et al. | Effect of martensite volume fraction and tempering time on abrasive wear of ferritic ductile iron with dual matrix | |
| Boniardi et al. | Failure analysis of a motorcycle brake disc | |
| US5603784A (en) | Method for producing a rotatable gray iron brake component | |
| Soiński et al. | Initial assessment of abrasive wear resistance of austempered cast iron with vermicular graphite | |
| JP2001323939A (en) | Rolling bearing | |
| CN105568123A (en) | Manufacturing method of vermicular graphite cast-iron brake drum | |
| NL1012382C2 (en) | Steel for rolling construction. | |
| KR20070064725A (en) | Cast iron for brake disc | |
| JPS61163244A (en) | Rolling bearing | |
| Ahmadabadi et al. | Wear behaviour of austempered ductile iron | |
| SU727706A1 (en) | Steel | |
| NL1012391C2 (en) | CVT / IVT part. | |
| Galagali et al. | Effect of speed and temperature on the tribological behaviour of ADI | |
| RU2124056C1 (en) | Method of heat treatment of steel wheels | |
| CZ152198A3 (en) | Process for producing railway vehicle steel wheel and the wheel produced in such a process | |
| SU1502654A1 (en) | Structural steel | |
| SU730870A1 (en) | Graphitized steel | |
| JP2016151061A (en) | Hot rolled steel sheet for disc brake rotor excellent in wear resistance and workability and production method therefor | |
| NL8800900A (en) | STEEL, INCLUDING IRON CARBON, SILICON, PHOSPHORUS AND MOLYBDENE. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed | ||
| MM | Patent lapsed |
Owner name: SUOMIVALIMO OY |