SU1321767A1 - Чугун дл отливок - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к металлургии и может быть использовано при производстве деталей горного оборудовани . Цепь изобретени  - снижение склонности к трещинообразованию и стабилизаци  твердости по сечению отливки толщиной до 60 мм. Новый чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: С 2,5-3,2; Si 0,05-0,1; Мп 0,05-0,1; Сг 13-18; А1 0,5-1,5; Се 0,05-0,12 и Fe остальное . Изменение соотношени  С, А1 и Si в чугуне предложенного состава позволило снизить его склонность к трещинообразованию в 1,2-1,7 раза и стабилизировать твердость в сечении отливки толщиной до 60 мм. 1 табл. с в (Л со к О5

Description

Изобретение относитс  к металлургии , в частности к разработке состав чугуна дл  горного оборудовани .

Цель изобретени  - снижение склонности к трещинообразованию и стабилизации твердости по сечанию отливки толщиной до 60 мм.

Выбор граничных пргделов компонентов в чугуне предлагаемого состава обусловлен следующим образом.

Пределы содержани : компонентов установлены, исход  из получени  благопри тного сочетани  свойств и структуры сплава. Нижний предел по содержанию углерода 2,5% обеспечивает достаточное количество карбидной фазы в структуре. Увеличение углерода более 3,2% приводит к укрупнению карбидов и их выкрашизйнию в процесс эксплуатации. Минимальное содержание алюмини  0,5%, кремни  0,05%, марганца 0,05% заметно повьшает стойкость сплава к трещинообразованию. Повышение кремни  более 0,1% увеличивает разницу в твердости по сечению 100 мм образцов. Очевидно, это св - ано с обратной ликвацией крегйни . Увеличение марганца более 0,1% и цери  более 0,12% не дает существенного повышени  изучаемых свойств и экономически не целесообразно . Наличие хрома менее 13% приводит к увеличению карбидов типа , ухудшающих износостойкость чугуна . Увеличение хрома более 18% свойства чугуна не повьш1ает, а обра- батьтаемость сплава резко ухудшаетс  Присутствие алюмини  более t,5% приводит к по влению плен в структуре и увеличивает склонность к образованию трещин.

Оптимальный состав сплава содержит , % углерод 2,8; кремний 0,075; марганец 0,075; хром 15,5; алюминий 1,0; церий 0,085,

Расчет шихты осуществл етс  с учетом усвоени  кремни , марганца, алюмини  на уровне 90-98%, хрома и ри  на уровне 75-90%.

Технологи  плавки чугуна состоит из расплавлени  высокоуглеродистых метаплизованных. окатышей, процессов

ц

5

5

О

науглероживани  и ввода в расплав ферросплавов кремни  (75%), марганца (45% Мп)S хрома (75 Сг), технического .алюмини  (99,5% А1) и перед разливкой модифицирование расплава ферроцерием (50% Се). Отливка подвергаетс  термообработке, включающей закалку с температуры 980 С.

Пример. Дл  изучени  структуры и свойств предлагаемого материала выплавлены чугуны, содержащие основные компоненты на различных уровн х , а также известный сплав со средним уровнем содержани  ингредиентов. Испытание на гидроабразивную износостойкость провод т в песчаной пульпе 1гутем вращени  образца со скоростью 350 об/мин. Стабилизацию структуры изучают на специальной пробе, оценива  твердостью. Склонность сплава к образованию трещин в процессе кристаллизации изучают на специально отлитых образцах. За критерий трещи- нообразовани  берут максимальную толщину треснутой пластинки. Химический состав чугунов и результаты испытаний представлены в таблице. Как видно из таблицы изменение соотношени  компонентов в чугуне предлагаемого состава обеспечивает снижение склонности к трещинообразованию в 1,2- 1,7 раза и вьфавнивание твердости в отливках с толщиной стенки до 60 мм.

0

Claims (1)

1. 35 Формула изобретени 

   Чугун дл  отливок, содержащий углерод , кремний, марганец,хром, алюминий , церий и железо, отличающийс  тем, что, с целью снижени  склонности к трещинообразованию и стабилизации твердости по сечению отливки толщиной до 60 мм, он содержит компоненты в следующем соотношении, мае, %:

   Углерод2,5-3,2

   Кремний 0,05-0,1 Марганец 0,05-0,1 Хром13-18

   Алюминий 0,5-1,5 Церий0,05-0,12

   ЖелезоОстальное

   40

   45

   50

   «

   А

   о

   -

   р

   о

   -; I

   1Л

   «V

   о

   о ь и

   а V

   Ю

   к

   ГЧ