PL115434B2 - Process for manufacturing metal material highly resistant to abrasive wear - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania tworzywa metalowego o wysokiej odpornosci na zuzycie scierne.Sposród tworzyw odpornych na zuzycie scierne wyrózniane sa biale zeliwa chromowe zawierajace 12—30% chromu. Zeljwa te sa najczesciej stosowane w stanie lanym bez obróbki cieplnej. Celem zabezpieczenia odpowied¬ niej hartownosci czesto wprowadza sie do nich dodatki stopowe takie jak mangan, molibden, nikiel w ilosciach do 15%, które umozliwiaja otrzymanie struktury austenityczno-martenzytycznej wprost w formie odlewniczej.Dla zdyspergowania fazy weglikowej wprowadzanyjest bor lub tytan w ilosci do 2%.Wada tego typu tworzyw jest wprowadzenie duzych ilosci drogich pierwiastków stopowych, przy czym potencjalna odpornosc na zuzycie tych materialów i tak niejest wykorzystana. Dlatego coraz czesciej stosuje sie dodatkowo obróbke cieplna, która pozwala na zmniejszenie znacznych ilosci dodatków stopowych przy jedno¬ czesnym polepieniu odpornosci bialych zeliw chromowych na zuzycie scierne. Najczesciej stosuje sie hartowa¬ nie na powietrzu z temperatury 1170— 1270 K z ewentualnym niskim odpuszczaniem w temperaturze 470-570 K. Zwiekszona twardosc i odpornosc na zuzycie scierne sa wynikiem uzyskania martenzytycznej struk¬ tury osnowy.Znane jest równiez zastosowanie obróbki cieplnej polegajacej na wygrzewaniu zeliw bialych chromowych w temperaturze 1 320 — 1 470 K i chlodzeniu na powietrzu, a nastepnie na odpuszczaniu przez 7,2 — 10,0 ks w temperaturze 670 — 770 K. Jednak uzyskana przy tym twardosc i odpornosc na zuzycie scierne zeliwa sa mniejsze niz po hartowaniu i niskim odpuszczaniu.Celem wynalazku jest takie dobranie skladu chemicznego bialych zeliw i zastosowanie takiej obróbki cieplnej, która umozliwilaby zwiekszenie twardosci i odpornosci na zuzycie scierne w stosunku do dotychczas stosowanych zeliw.Zadanie to zostalo zrealizowane przez kompleksowe wprowadzenie do bialego zeliwa chromowego niewiel¬ kich ilosci dodatków stopowych takich jak molibden, wanad, tytan i nikiel oraz zastosowaniu obróbki cieplnej umozliwiajacej wtórne utwardzenie stopu.2 115434 Zgodnie z wynalazkiem zeliwo zawierajace 3,4-4,2% C; 15,0-25,0% Cr; 2,0-6,0% Mo; 2,0-4,0% V; 0,1-0,4% Ti; 0,2-0,8% Ni; 0,5-1,2% Mn; 0,5-1,2% Si;P+S< 0,1% poddaje sie obróbce cieplnej polegajacej na wyzarzaniu w temperaturze 1 370 — 1 420 K przez 7,2—14,4 ks i chlodzeniu na powietrzu.Nastepnie stop austenityzuje sie w temperaturze 1310-1 350 K przez 3,0—10,8 ks, hartuje na powietrzu i poddaje sie kilkakrotnemu odpuszczaniu przez czas 7,2-10,8 ks w temperaturze 750-850 K z chlodzeniem na powietrzu. Wyzarzenie stopu w temperaturze 1 370 — 1 420 K powoduje rozpuszczenie sie weglików wtórnych i ujednorodnienie osnowy. Austenityzowanie w temperaturze 1 310 — 1 350 K powoduje czesciowe wydzielenie sie weglików, co przy pózniejszym chlodzeniu na powietrzu umozliwia przemiane martenzytyczna i utwardzenie stopu do twardosci 700-800 HV. Wtórne utwardzenie stopu do twardosci powyzej 900 HV zachodzi podczas kilkakrotnego odpuszczania.Wytworzone sposobem wedlug wynalazku tworzywo charakteryzuje sie wysoka twardoscia i duza odpor¬ noscia na zuzycie scierne. Nadaje sie do stosowaniajako material na elementy pracujace w warunkach intensyw¬ nego zuzycia sciernego, przykladowo na lopatki cczyszczarek wirnikowych.Zeliwo o skladzie 3,8% C, 28,0% W, 0,4% Ni, 1,0% Mn, 4,0% Mo, 3,0% V, 1,0% Si, 0,3% Ti, P+S < 0,1% wyzarza sie w temperaturze 1 370 K przez 7,2 ks i chlodzi na powietrzu, nastepnie austenityzuje przez 6,4 ks w temperaturze 1 310 K i hartuje na powietrzu. Tak utwardzony stop poddaje sie odpuszczaniu przez czas 3 x 3,6 ks w temperaturze 800 K z chlodzeniem na powietrzu. Uzyskano twardosc 1 190 HV.Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania tworzywa metalowego odpornego na zuzycie scierne zawierajacego wagowo 3,4—4,2% C; 15,0-25,0% Cr; 3,0-6,0% Mo; 2,0^I,0%,V; 0,1-0,4% Ti; 0,2-0,8% Ni; 0,5-1,2% Mn; 0,5-1,2% Si i mniej niz 0,1% (P+S), reszta zelazo, znamienny tym, ze tworzywo poddaje sie wyzarzaniu w temperaturze 1 370—1 420 K przez 7,2—14,4 ks i chlodzeniu na powietrzu, nastepnie austenityzuje sie je w temperaturze 1 310-1 350 °K przez 3,6-10,8 ks, hartuje na powietrzu i poddaje kilkakrotnemu odpuszczaniu lacznie przez czas 7,2—10,8 ks w temperaturze 750-850 K z chlodzeniem na powietrzu.Prac. Poligraf.UP PRL naklad 120+18 Cena 45 zl PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania tworzywa metalowego odpornego na zuzycie scierne zawierajacego wagowo 3,4—4,2% C; 15,0-25,0% Cr; 3,0-6,0% Mo; 2,0^I,0%,V; 0,1-0,4% Ti; 0,2-0,8% Ni; 0,5-1,2% Mn; 0,5-1,2% Si i mniej niz 0,1% (P+S), reszta zelazo, znamienny tym, ze tworzywo poddaje sie wyzarzaniu w temperaturze 1 370—1 420 K przez 7,2—14,4 ks i chlodzeniu na powietrzu, nastepnie austenityzuje sie je w temperaturze 1 310-1 350 °K przez 3,6-10,8 ks, hartuje na powietrzu i poddaje kilkakrotnemu odpuszczaniu lacznie przez czas 7,2—10,8 ks w temperaturze 750-850 K z chlodzeniem na powietrzu. Prac. Poligraf.UP PRL naklad 120+18 Cena 45 zl PL