SU1447915A1 - Cast iron - Google Patents

Cast iron Download PDF

Info

Publication number
SU1447915A1
SU1447915A1 SU874249207A SU4249207A SU1447915A1 SU 1447915 A1 SU1447915 A1 SU 1447915A1 SU 874249207 A SU874249207 A SU 874249207A SU 4249207 A SU4249207 A SU 4249207A SU 1447915 A1 SU1447915 A1 SU 1447915A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
corrosion
cast iron
resistance
increase
mechanical wear
Prior art date
Application number
SU874249207A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Константинович Святкин
Юрий Григорьевич Серебряков
Михаил Иванович Карпенко
Светлана Михайловна Бадюкова
Original Assignee
Всесоюзный Заочный Политехнический Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всесоюзный Заочный Политехнический Институт filed Critical Всесоюзный Заочный Политехнический Институт
Priority to SU874249207A priority Critical patent/SU1447915A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1447915A1 publication Critical patent/SU1447915A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к металлургии и может быть использовано при производстве деталей, подвергаемых механическому нагружению и коррозионному изнашиванию. Цель изобретени  - повышение предела прочности при изгибе, коррозионно-механической износостойкости в термообработанном состо нии. Новый чугун содержит, мас.%: С 1,8-2,2; Si 2,8-4,6; Мп 0,2- 0,8; Сг 16-21; Мо 0,5-1,5; V 1,1-2,3; В или Ti 0,02-0,2; Nb (C,N) 0,1-0,3; Fe остальное. Дополнительный ввод в состав чугуна V, Mg, Те и ЫЬ (C,N) обеспечивает повышение (эк в 1,16- 1,24 раза и крррозионно-мехакическо износостййкости в 1,13-1,23 раза. 2 табл.сThe invention relates to metallurgy and can be used in the production of parts subjected to mechanical loading and corrosive wear. The purpose of the invention is to increase the flexural strength, corrosion-mechanical wear resistance in a heat-treated condition. New cast iron contains, wt%: C 1.8-2.2; Si 2.8-4.6; Mp 0.2-0.8; Cr 16-21; Mo 0.5-1.5; V 1.1-2.3; B or Ti 0.02-0.2; Nb (C, N) 0.1-0.3; Fe rest. The addition of V, Mg, Te, and LH (C, N) to the composition of the cast iron provides an increase (εK 1.16-1.24 times and a crush-and-mechanical wear resistance 1.13-1.23 times. 2 tab.

Description

4ib 4; Ч4ib 4; H

1one

144791144791

Изобретение относитс  к металлургии , в частности к разработке состава чугуна дл  отливок, работающих в услови х ударно-абразивного износа.The invention relates to metallurgy, in particular to the development of the composition of cast iron for castings operating under impact abrasive conditions.

Цель изобретени  - повышение предела прочности при изгибе, коррозион- но-механической износостойкости в термообработанном состо нии.The purpose of the invention is to increase the flexural strength, corrosion and mechanical wear resistance in the heat-treated state.

Выбор граничных пределов содержа- |Q ни  компонентов в чугуне состава заключаетс  в следующем.The selection of boundary limits for the content of | Q and no components in the cast iron composition is as follows.

Дополнительное введение ванади  в количестве 1,10-2,3 мас.% обеспеивает повышение коррозионной стой- кости, твердости, удароустойчивости, микротвердости, прочности и стабильности механических свойств, что обеспечивает существенное повьш1ение сопотивл емости ударным нагрузкам и 20 коррозионно-механической износостойкости . При концентрации его до 1,fO мас.% коррозионно-механическа  зносостойкость недостаточна, а при концентрации ванади  более 2,3 мае.% 25 снижаетс  удароустойчивость и коррозионно-механическа  износостойкость.Additional introduction of vanadium in the amount of 1.10-2.3 wt.% Provides an increase in corrosion resistance, hardness, impact resistance, microhardness, strength and stability of mechanical properties, which provides a substantial increase in resistance to impact loads and 20 corrosion-mechanical wear resistance. When its concentration is up to 1, fO wt.%, The corrosion-mechanical resistance is insufficient, and when the concentration of vanadium is more than 2.3% by weight, 25 the resistance to wear and corrosion-mechanical wear resistance is reduced.

Карбонитриды ниоби  в количестве 0,1-0,3 мас. %  вл ютс  эффективной модифицирующей добавкой, повышающей 30 микротвердость матрицы, измельчающей ее, что способствует повышение сопротивл емости коррозионно-механичес- Koro изнашивани . При их концентрации до О , 1 мас.% его вли ние на микотвердость матрицы и сопротивл е- ость чугуна коррозионно-механичёс- ому износу сказываетс  незначительно , а при увеличении содержани  карбонитридов ниоби  более 0,3 мас.%Niobium carbonitrides in the amount of 0.1-0.3 wt. % Are an effective modifying additive that increases the microhardness of the matrix, which grinds it, which contributes to an increase in the resistance of corrosion-mechanical wear. At their concentration up to 0% by weight, its effect on the microhardness of the matrix and the resistance of cast iron to corrosion and mechanical wear is insignificant, and with an increase in the content of niobium carbonitrides more than 0.3% by weight

40 повышаетс  количество неметаллических40 increases the number of non-metallic

включений по границам зерен, снижаютс  удароустойчивость и механические свойства и сопротивл емость кор- розионно-механическому износу и эксплуатационные свойства.inclusions along grain boundaries; impact resistance and mechanical properties and resistance to corrosion and mechanical wear and operational properties are reduced.

Содержание углерода в нугуне в пределах 1,8-2,2% совместно с марган цем в количестве 0,2-0,8% обеспечивает чугуну способность противосто ть ударным нагрузкам и коррозионно-ме- 50 ханическому износу и прин то с учетом практики производства белых износостойких чугунов.The carbon content in nugun within the range of 1.8–2.2%, together with manganese in the amount of 0.2–0.8%, provides cast iron with the ability to withstand shock loads and corrosion and mechanical wear and is adopted taking into account the production practice white wear-resistant cast iron.

Введение в твердьй раствор молибдена в указанных пределах эффективно 55 повьш1ает коррозионную стойкость, содержание в структуре мартенсита и . касбидов - коррозионно-механическуюThe introduction of molybdenum into the solid solution within the specified limits effectively increases corrosion resistance, the content of martensite and in the structure. Kasbid - corrosion-mechanical

4545

Q Q

0 5 0 5

0 0

0 0

0 0

5 five

5five

3-23-2

износостойкость. При содержании молибдена до 0,5% микротвердость матрицы и коррозионно-механическа  износостойкость недостаточны. При увеличении содержани  молибдена более 1,5% удароустойчивость и стабильность эксплуатационных свойств снижаетс , что св зано с его недостаточной растворимостью в хромистом мартенсите и образованием стабильного аустенита. Уреличенйе содержани  хрома вьше указанного предела в присутствии компонента из группы, содержащей бор и титан, снижает характеристини ударного разрушени  и стойкости при коррозионно-механическом изнашивании. При концентрации хрома до 16% микротвердость матрицы и коррозионно-механическом износе недостаточны. Компоненты из группы, содержащей бор и титан, повышают дисперсность и микротвердость матрицы и износостойкость чугуна при концентрации более 0,02%, но при концентрации более О,2% заметно снижаютс  удароустойчивость и стабильность коррозионно-механической износостойкости из-за увеличени  содержани  неметаллических включений.wear resistance. With a molybdenum content of up to 0.5%, the microhardness of the matrix and the corrosion-mechanical wear resistance are insufficient. With an increase in the molybdenum content of more than 1.5%, the shock resistance and stability of the performance properties decrease, which is due to its insufficient solubility in chromic martensite and the formation of stable austenite. Improving the chromium content above the specified limit in the presence of a component from the group containing boron and titanium reduces the characteristics of impact destruction and resistance to corrosion and mechanical wear. When the chromium concentration is up to 16%, the microhardness of the matrix and corrosion-mechanical wear are insufficient. The components from the group containing boron and titanium increase the dispersion and microhardness of the matrix and the wear resistance of cast iron at a concentration of more than 0.02%, but at a concentration of more than 2%, the impact resistance and stability of corrosion-mechanical wear resistance decrease significantly due to an increase in the content of non-metallic inclusions.

Магний увеличивает микротвердость матрицы, сфероидизацию неметаллических включений и сопротивл емость чугуна коррозионно-механическому изнашиванию . Его модифицирующий и микро- легирунщий .эффект начинает про вл тьс  с концентрации 0,02%, но при концентрации магни  более 0,1% усиливаетс  пироэффект, снижаетс  однородность структуры, микротвердость и стойкость к коррозиодне-механическо- му изнашиванию..,.Дополнителыюе введение теллура ;3 количес; 0,01-0,05% повышает . микрртв&рцость матрицы и коррозионно-механическую износостойкость. При концентрации .теллура до 0,01% коррозионно-механическа  износостойкость недостаточна, а при увеличении его содержани  более 0,05% снижаетс  удароустойчивость и стабильность механических свойств.Magnesium increases the microhardness of the matrix, the spheroidization of non-metallic inclusions, and the resistance of cast iron to corrosion-mechanical wear. Its modifying and microalloying effect begins to manifest itself at a concentration of 0.02%, but at a magnesium concentration of more than 0.1%, the pyroelectric effect is enhanced, the structure homogeneity, microhardness and resistance to corrosion and mechanical wear deteriorate. the introduction of tellurium; 3 koliches; 0.01-0.05% increases. mikrtv & matrix and corrosion-mechanical wear resistance. When the concentration of tellurium is up to 0.01%, the corrosion-mechanical wear resistance is insufficient, and with an increase in its content of more than 0.05%, the shock resistance and stability of the mechanical properties decrease.

Содержание кремни  ниже 2,8% при прин той концентрации легирующих компонентов не сказываетс  на коррозионно-механической износостойкости, а увеличение концентрации кремни  более 4,6% приводит к сильному охрупчива- нию сплава следствие, к снижеThe silicon content below 2.8% at the accepted concentration of the alloying components does not affect the corrosion-mechanical wear resistance, and an increase in the concentration of silicon more than 4.6% leads to a strong embrittlement of the alloy, a consequence of which

3131

нию износоустойчивости и удароус- тойчивости.durability and impact resistance.

П р .и м е р. Опытные плавки известного и предлагаемого чугунов провод т в индукционных печах с основной футеровкой. Присадку ванади  провод т в конце плавки в печь, а модифицирование чугуна карбонитрида- ми ниоби , магниевой лигатуры и теллура - способом внутриформенного модифицировани .. Заливку расплава в сухие жидкостекольные формы провод т при 1470-1510°С.PRI meri Experienced smelting of the known and proposed cast irons is carried out in induction furnaces with basic lining. At the end of melting, vanadium is added to the furnace, and the cast iron is modified by niobium carbonitride, magnesium ligature and tellurium by means of internal modification. Melting is carried out in dry liquid glass forms at 1470-1510 ° C.

В табл. 1 приведены составы чугунов опытных плавок.In tab. 1 shows the composition of the cast iron experienced bottoms.

Исследование механических и эксплуатационных свойств чугуна и структуры провод т после термообработки по режиму: нагрев до 1050 t10°С со скоростью УО-ЭО С/ч, выдержка 1 ч, закалка и отпуск при 220°С в тече- ние 2 ч,The study of the mechanical and operational properties of cast iron and the structure is carried out after heat treatment according to the mode: heating up to 1050 t10 ° C with a PP-EO rate of C / h, holding for 1 h, quenching and tempering at 220 ° C for 2 h,

В табл. 2 приведены результаты исследовани  микроструктуры, микротвердости матрицы.и механических свойств чугуна.In tab. Table 2 shows the results of a study of the microstructure, the microhardness of the matrix, and the mechanical properties of the iron.

Как следует из табл. 2, дополнительное введение ванади , магни , теллура и карбонитридов ниоби  обесAs follows from the table. 2, the additional introduction of vanadium, magnesium, tellurium, and niobium carbonitrides;

5454

повышение 6 в 1,16-1,24 раза и коррозионно-механической износостойкости в 1,13-1,23 раза. an increase of 6 1.16-1.24 times and a corrosion-mechanical wear resistance of 1.13-1.23 times.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Чугун, содержащий углерод, кремний , марганец, хром, молибден, бор или титан и железо, отличающийс  тем, что, с целью повышени  предела прочности при изгибе, коррозионно-механической износостойкости в термообработанном состо нии, он дополнительно содержит ванадий, магний, теллур и карбонитриды ниоби  при следующем соотношении компонентов , мас.%:Cast iron containing carbon, silicon, manganese, chromium, molybdenum, boron or titanium and iron, characterized in that, in order to increase the flexural strength, corrosion-mechanical wear resistance in the heat-treated state, it additionally contains vanadium, magnesium, tellurium and niobium carbonitrides in the following ratio, wt.%: 00 5five УглеродCarbon КремнийSilicon МарганецManganese ХромChromium МолибденMolybdenum Бор или титанBoron or titanium ВанадийVanadium МагнийMagnesium Теллур Tellurium КарбонитридыCarbonitrides ниоби niobium ЖелезоIron 1,8-2.21.8-2.2 2,8-4,62.8-4.6 0,2-0,8 16-21,00.2-0.8 16-21.0 0,5-1,5 0,02-0,20.5-1.5 0.02-0.2 1,1-2,3 0,02-0,1 0,,051.1-2.3 0.02-0.1 0,, 05 0,1-0,3 Остальное0.1-0.3 Else Т влвц« tTv t Ос г«аьвовOs g «abov Т а П. л и .ц в 2T a P. l and. C in 2
SU874249207A 1987-05-25 1987-05-25 Cast iron SU1447915A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874249207A SU1447915A1 (en) 1987-05-25 1987-05-25 Cast iron

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874249207A SU1447915A1 (en) 1987-05-25 1987-05-25 Cast iron

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1447915A1 true SU1447915A1 (en) 1988-12-30

Family

ID=21305921

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874249207A SU1447915A1 (en) 1987-05-25 1987-05-25 Cast iron

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1447915A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР 639960, кл. С 22 С 37/10, 1977. Авторское свидетельство СССР 8 729273. кл. С 22 С 37/10, 1977. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6258180B1 (en) Wear resistant ductile iron
US4548643A (en) Corrosion resistant gray cast iron graphite flake alloys
WO2019029533A1 (en) Cast steel, preparation method for cast steel and use of cast steel
SU1447915A1 (en) Cast iron
SU1724716A1 (en) Cast iron for metallic forms
RU2011693C1 (en) Wear-resistant cast iron
SU954481A1 (en) Wear-resistant white iron
SU1627582A1 (en) Cast iron
SU1740479A1 (en) Cast iron
SU1749310A1 (en) Low-carbon weld steel
SU1255659A1 (en) Wear-resistant white iron
SU1725757A3 (en) Wear-resistant cast iron
SU1421794A1 (en) Iron
SU1219665A1 (en) Charge for melting
RU2241779C1 (en) Rail steel
SU1375674A1 (en) White wear-resistant cast iron
SU1157113A1 (en) Cast iron for rolls
SU1696562A1 (en) Cast iron
SU1199820A1 (en) Cast iron
SU1749307A1 (en) Steel
SU1668456A1 (en) Cast iron
SU1440948A1 (en) Cast iron for rolling-mill rolls
SU1281600A1 (en) Wear-resistant white cast iron
SU633919A1 (en) Iron
SU992608A1 (en) Malleable cast iron