SU1014956A1 - Чугун - Google Patents

Abstract

ЧУГУН, содержащий углерод, кремний, марганец, хром,ванадий, титан, железо, отличающийс   тем, что, с целью повышени  прочности и износостойкости, он содержит компоненты в следующем соотношении, вес.%: 3,65-4,5 Углерод 0,8 - 3,0 Кремний 0,5 - 2,0 Марганец 0,2 - 1,1 Хром 0,25-0,5 Банадий итан 0,3 -г 1,1 Железо Остальное

Description

4

сл

о Изобретение относитс  к метал гии, в частности, к составам чуг обладающих повышенной износостой костью, и примен емых дл  изгото лени  деталей и механизмов, рабо тающих при повышенных нагрузках давлени х в услови х абразивного носа. Известен износостойкий чугун содержащий следующие компоненты, вес.%: Углерод 2,8-3,6 Кремний1,2-2,8 Марганец 0,4-0,9 Хром0,1-0,8 Тиган0,1 - 0,3 Фосфор0,1 - 0/3 Ванадий0,1-0,2 ЖелезоОстальное Коэффициент относительной изн состойкости этого чугуна -2,14 эталон-перлитный серый чуг Наиболее близким к предлагаем по технической, сущности и достиг мому эффекту  вл етс  износостой чугун 2 состава, вес.%: Углерод2,8 - 3,5 Кремний1,0 - 2,0 Марганец 0,4 - 1,5 Фосфор1,0-3,0 Сера ..о,15 Титан0,7-0,8 Ванадий0,05-0,8 Хром0., 1 - 1,25 Молибден 0,15-1,25 Чугун обладает высоким коэффициентом трени , имеет 5g 27,3 кг НВ 262 и предназначен дл  тормозных башмаков. Чугун имеет специфическую обла применени  и обладает недостаточн высокой прочностью и износостойкостью . Цель изобретени  - повышение и носостойкости и прочности чугуна Указанна  цель достигаетс  тем что чугун, содержащий углерод, кр ний, марганец, хром, ванадий тит и железо, содержит компоненты в следующих соотношени х, вес.%: Углерод3,65-4,5 Кремний0,8- 3,0 Марганец0,5 - 2,0 Хром0,2 - 1,1 Ванадий0,25-0,5 Титан0,3 - 1,1 ЖелезоОстальное В качестве примеси чугун содер фосфор в количестве 0,1-0,26 и се 0,01-0,12 мас.%. Повышенное количество углерода по сравнению с известным способству ет не только повышению износостойкости , но и прочности. Известно, что при одинаковом содержании углерода, чем больше в структуре цементита карбидов) ,. тем чугун тверже и более износостоек. С другой стороны, лучшими прочностными свойствами обладают чугуны с перлитной металлической основой. Наиболее благопри тные услови  дл  получени  перлитной основы при обычном кокильном литье имеютс  при сумме содержаний кремни  и углерода около 5,5-6,5%. Дл  получени  одной и той же структуры при увеличении содержани  кремни  следует уменьшить содержание углерода и, наоборот , с увеличением содержани  углерода следует понижать содержание кремни . В предлагаемом чугуне сумма крайних значений содержаний кремни  и углерода составл ет 5,3-6,9%, что близко к рекомендуемым значени м дл  получени  перлитной структуры. Фосфор в чугуне находитс  в виде тройной фосвидной эвтектики fejР - Fe, котора   вл етс  весьма твердой и хрупкой. Ее наличие весьма желательно в случа х, когда требуетс  повысить износостойкость чугуна. Дл  высококачественного серого чугуна содержание фосфора ограничиваетс  0,2-0,3%. Наличие титана в чугуне способствует измельчению ледебуритных колоний , т.е. более дисперсному распределению цементита в чугуне. При указанном соотношении компонентов образуетс  структура половинчатого чугуна, обладающего высокими механическими свойствами. При получении износостойкого чугуна используютс  отвальные шламы, получаемые при производстве феррованади , которые содержат такие легирующие элементы, как ванадий, хром, титан и марганец. Количество шламом позвол ет стабильно получать в год около 200 тыс.т легированного чугуна. Подготовленный и усредненный шлам еррованадиевого производства загруают в шихтовые бункеры аглоцеха и вод т в агломерационную шихту в коичестве 60% от массы железорудной асти. Произведен ванадийсодержащий гломерат следующего среднего сосава:

Ванадийсодержащий агломерат разгружают в бункера доменной печи полезным объемом 1386 м и загружают в печь в сочетании с обычным агломератом. Состав подачи, т/подачу Кокс-6,2

Агломерат ванадийсодержащий12 ,5

Агломерат обычный 4,0 Криворожска  железна  руда2,5 Состаэы чугунов и показатели их износостойкости приведены в табл.1 и 2.

Как видно из абл. 2 предлагаемый чугун имеет -более высокую прочность и и зносостойкость.

Повышение износостойкости чугуна по сравнению с известными позвол ет повысить срок службы мелющих цилиндров и шаров,. примен емых в цементной и горнорудной промышленности не менее, чем на 25%. .При стоимости чугунного лить  250 руб/т годовой экономический в народном хоз йстве составит 12,5 млн. руб.

Таблица 1

2,8-3,5

3,65

Углерод

4,5

3,8

3,95

4,15

Claims (1)

1. ЧУГУН, содержащий углерод, кремний, марганец, хром,ванадий, титан, железо, отличающий с я тем, что, с целью повышения прочности и износостойкости, он содержит компоненты в следующем вес.%:

   соотношении.

   Углерод Кремний Марганец Хром Ванадий Титан Железо

   3,65-4,5

   0,8 - 3,0

   0,5 - 2,0

   0,2 - 1,1

   0,25-0,5

   0,3 -г 1,1

   Остальное