SU1553568A1 - Cast iron - Google Patents

Cast iron Download PDF

Info

Publication number
SU1553568A1
SU1553568A1 SU884421911A SU4421911A SU1553568A1 SU 1553568 A1 SU1553568 A1 SU 1553568A1 SU 884421911 A SU884421911 A SU 884421911A SU 4421911 A SU4421911 A SU 4421911A SU 1553568 A1 SU1553568 A1 SU 1553568A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
abrasive
niobium
cast iron
increase
iron
Prior art date
Application number
SU884421911A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Елена Владимировна Рожкова
Александр Михайлович Дербасов
Олег Михайлович Романов
Николай Анатольевич Выборнов
Лев Михайлович Романов
Леонид Яковлевич Козлов
Марина Юрьевна Иванова
Ирина Ефимовна Ватковская
Альберт Иосифович Дипнер
Евгений Васильевич Егоров
Original Assignee
Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-технологический институт угольного машиностроения
Московский институт стали и сплавов
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 научно-исследовательский и проектно-технологический институт угольного машиностроения, Московский институт стали и сплавов filed Critical Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-технологический институт угольного машиностроения
Priority to SU884421911A priority Critical patent/SU1553568A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1553568A1 publication Critical patent/SU1553568A1/en

Links

Landscapes

  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к металлургии и может быть использовано при производстве насосов дл  перекачки химически агрессивных сред. Цель изобретени  - повышение абразивной, ударно-абразивной и абразивно-коррозионной стойкости, а также увеличение прочности в термообработанном состо нии. Новый чугун содержит, мас.% C 1,8 - 2,8, SI 0,4 - 0,8, MN 0,5 - 1,5, CU 0,5 - 1,5, CR 26 - 30, TI 0,3 - 1,3, NB 0,5 - 2,2 и FE - остальное. Предложенный способ получени  чугуна включает загрузку шихтовых материалов, их расплавление, получени  базового химического состава и его последующую обработку 5 - 15 мас.% ниобийсодержащей лигатуры ( NB 12 - 15%, C 4,5 - 5%, CR 26 - 30% и FE - остальное). Дополнительный ввод в состав чугуна, полученного предложенным способом, NB и CU повышает σи в 1,2 - 1,3 раза и стойкость абразивную в 1,5 - 2,6 раза, ударно-абразивную в 5 - 5,5 раза и абразивно-коррозионную в 1,5 раза. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.The invention relates to metallurgy and can be used in the manufacture of pumps for pumping chemically aggressive media. The purpose of the invention is to increase the abrasive, impact-abrasive and abrasive-corrosion resistance, as well as increase the strength in the heat-treated state. New cast iron contains, wt.% C 1.8 - 2.8, SI 0.4 - 0.8, MN 0.5 - 1.5, CU 0.5 - 1.5, CR 26 - 30, TI 0 , 3 - 1.3, NB 0.5 - 2.2 and FE - the rest. The proposed method for producing pig iron includes loading charge materials, melting them, obtaining the basic chemical composition and subsequent processing of 5 to 15 wt.% Niobium-containing master alloy (NB 12 - 15%, C 4.5 - 5%, CR 26 - 30% and FE - the rest). Additional input into the composition of cast iron, obtained by the proposed method, NB and CU increases σ and 1.2 - 1.3 times and abrasive resistance 1.5 - 2.6 times, impact-abrasive 5 - 5.5 times and abrasive - corrosion 1.5 times. 2 hp f-ly, 2 tab.

Description

Изобретение относитс  к металлургии , в частности к разработке составов и способов получени  чугуна дл  деталей насосов дл  перекачки химически агрессивных суспензий.The invention relates to metallurgy, in particular, to the development of compositions and methods for producing pig iron for pump parts for pumping chemically aggressive suspensions.

Цель изобретени  - повышение абразивной , ударно-абразивной и абразивно- коррозионной стойкости, а также уве- личение прочности в термообработанном состо нииоThe purpose of the invention is to increase the abrasive, impact-abrasive and abrasive-corrosion resistance, as well as increase the strength in the heat-treated state.

Изобретение иллюстрируетс  приме- рами конкретного выполнени .The invention is illustrated by examples of specific performance.

Необходимость дополнительного ввода в состав предлагаемого чугуна меди и ниоби  обусловлена следующим.The need for additional input to the composition of the proposed iron, copper and niobium due to the following.

Ниобий находитс  в лигатуре в виде карбидов NbC. При ее введении в жидкий; чугун идет реакци Niobium is in the ligature as NbC carbides. With its introduction into the liquid; the iron is reacting

NbC + Ti (Ti, Nb)C NbC + Ti (Ti, Nb) C

с образованием сложного карбида (Ti, Nb)C, имеющего плотность, близкую к плотности жидкого сплава и равномерно распределенного по его объему, чтбwith the formation of complex carbide (Ti, Nb) C, having a density close to the density of the liquid alloy and uniformly distributed throughout its volume, so that

слcl

0101

ОЭOE

слcl

О5 00O5 00

устран ет опасность образовани  крупных сегрегации карбидов в отливках и пшакометаллической смеси в результате их всплыти eliminates the danger of formation of large segregation of carbides in castings and pshakometallichesky mixture as a result of their ascent

Высока  абразивна  стойкость предлагаемого чугуна достигаетс  за счет повышенного по сравнению с прототипом количества карбидов, в частности карбидов (lib, Ti)C с высокой микротвердостью (НЈо 2000). Благодар  равномерному распределению карбидов и их дисперсности предлагаемый чугун сочетает высокую абразивную стойкость с высокой прочностью (Gu) и ударно-абразивной стойкостьюHigh abrasive resistance of the proposed cast iron is achieved due to the increased number of carbides compared to the prototype, in particular carbides (lib, Ti) C with high microhardness (HЈo 2000). Due to the uniform distribution of carbides and their dispersion, the proposed cast iron combines high abrasive resistance with high strength (Gu) and shock-abrasive resistance.

Высока  коррозионна  стойкость при низком соотношении хрома и углерода обеспечиваетс  тем, что значительна  часть углерода расходуетс  на образование карбидов (NbTi)C, а концентраци  хрома в основе остаетс  достаточно высокой.High corrosion resistance at low chromium to carbon ratios is ensured by the fact that a significant portion of carbon is consumed to form carbides (NbTi) C, while the concentration of chromium in the base remains quite high.

Медь ввод т в чугун дл  повышени  ,прокаливаемости, т.е„ дл  увеличени  абразивной стойкости массивных отливок.Copper is injected into cast iron to increase hardenability, i.e., to increase the abrasive resistance of massive castings.

4 К положительным свойствам меди относитс  также то, что она, увеличива  устойчивость аустен та з перлитной области, незначительно, по сравнению с другими элементами, например марганцем , снижает температуру начала мар- тенситного превращени , т.е. обеспе- чивает в структуре минимальное количество аустенита. При введении меди менее 0,5% ее вли ние на свойства незначительно, верхний предел св зан с ее ограниченной растворимостью в железных сплавах.4 The positive properties of copper also include the fact that, by increasing the stability of the austenta of the pearlite region, it slightly, compared with other elements, such as manganese, reduces the temperature of the onset of the martensitic transformation, i.e. provides a minimum amount of austenite in the structure. With the introduction of copper less than 0.5%, its effect on properties is insignificant, the upper limit is associated with its limited solubility in iron alloys.

В табл, 1 приведены химический собтав и свойства предлагаемого и известного чугунов.Table 1 shows the chemical content and properties of the proposed and well-known cast iron.

Структура предлагаемого чугуна состоит из хромистокарбидной эвтектики, дисперсных; карбидов (MJbTi)C в твердом растворе.The structure of the proposed cast iron consists of chromistocarbide eutectics, dispersed; carbides (MJbTi) C in solid solution.

Соотношение Nb;Ti должно быть 2, чтобы плотность карбидов (NbTI)C была равна плотности жидкого чугуна.The ratio Nb; Ti must be 2 so that the density of carbides (NbTI) C is equal to the density of liquid iron.

Содержание Nb СЦ5-2,2. При меньшем содержании ниоби  количество карбидов в чугуне незначительно и не вли ет на свойства сплава.The content of Nb STs5-2,2. With a lower niobium content, the amount of carbides in the iron is insignificant and does not affect the properties of the alloy.

Соотношение Nb:Ti должно быть 2:t, так как титан замещает до 50% ниоби  в карбиде NbC, а плотность его примерно в 2 раза ниже. Если вводить титана больше, то обосабливаютс  карбидыThe ratio of Nb: Ti should be 2: t, since titanium replaces up to 50% niobium in NbC carbide, and its density is about 2 times lower. If more titanium is introduced, carbides are precipitated.

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

TiC, которые вследствие низкой плотности всплывают и удал ютс  из расплава . Если же вводить меньше титана, то увеличиваетс  расход дорогого и дефицитного ниоби , причем без улучшени  свойств.TiC, which due to low density float and are removed from the melt. If, however, less titanium is introduced, the consumption of expensive and scarce niobium increases, and without improving the properties.

Таким образом, достигаетс  устойчивое получение необходимого количества дисперсных равномерно распределенных карбидов (NbTi)C,  вл ющихс  центрами кристаллизации, вследствие чего измельчаетс  структура (первичное зерно) и повышаетс  износостойкость, прочность, ударно-абразивна  стойкость и коррозионна  стойкость.Thus, a stable production of the required amount of dispersed uniformly distributed carbides (NbTi) C, which are the centers of crystallization, is achieved, resulting in a crushing of the structure (primary grain) and increased wear resistance, strength, impact-abrasive resistance and corrosion resistance.

Технологи  получени  предлагаемого чугуна заключаетс  в следующем.The technology for producing the proposed cast iron is as follows.

Сначала путем загрузки пихтовых материалов в индукционную печь, их нагрева, расплавлени  и доводки температуры до 1550°С выплавл ют базовый чугун. Затем за 2-3 мин до выпуска в печь добавл ют ниобийсодержащую лигатуру в количестве 3-17%, химический состав которой приведен в формуле изобретени .First, by loading fir materials into an induction furnace, heating, melting and adjusting the temperature to 1550 ° C, base iron is melted. Then, 2-3 min before the release, a niobium-containing ligature is added to the furnace in the amount of 3-17%, the chemical composition of which is given in the claims.

Данные о способах выплавки чугуна, его химический состав и уровень свойств приведены в табл. 1 и 2.Data on the methods of smelting iron, its chemical composition and level of properties are given in Table. 1 and 2.

Как следует из данных табл. 1 и 2, дополнительный ввод в состав чугуна Си и lib позволил повысить в 1,т 1,3 раза, абразивную стойкость в 1,15-2,6 раз-а, ударно-абразивную стойкость в 5-5,5 раза и абразивно-коррозионную стойкость в 1,5 раза.As follows from the data table. 1 and 2, additional input into the composition of cast iron Cu and lib allowed to increase 1, t 1.3 times, abrasive resistance 1.15-2.6 times, shock-abrasive resistance 5-5.5 times and abrasive - corrosion resistance 1.5 times.

Claims (3)

Формула изобретени  1.-Чугун, содержащий углерод,Claim 1. Carbon-containing iron, кремний, марганец, хром, титан, железо , отличающийс  тем, чтр, с целью повышени  абразивной, ударно-абразивной и абразивно-коррозионной стойкости, а также увеличе- , ни  прочности в термообработанном состо нии ,- он дополнительней содержит медь и ниобий при следующем соотношении компонентов, мае. %:silicon, manganese, chromium, titanium, iron, characterized in that, in order to increase abrasive, impact-abrasive and abrasive-corrosion resistance, as well as to increase the strength in the heat-treated state, it additionally contains copper and niobium at the following the ratio of components, May. %: Углерод1,8-2,8Carbon 1.8-2.8 Кремний0,4-0,8Silicon0.4-0.8 Марганец0,5-1,5Manganese 0.5-1.5 Медь 0,5-1,5Copper 0.5-1.5 Ниобий0,5-2,2Niobium 0.5-2.2 Хром26-30Hrom26-30 Титан0,3-1,3.Titan0.3-1.3. ЖелезоОстальноеIronErest 2. Способ получени  чугуна, включающий загрузку шихтовых материалов,2. A method for producing pig iron, comprising loading charge materials, ае. ae 1,7-2,0 0,4-0,8 0,5-1,51.7-2.0 0.4-0.8 0.5-1.5 26-30 0,3-1,3 Остальное26-30 0.3-1.3 Else и доводку до заданной 10 тличающийс  выпуском в расплавand fine-tuning to a predetermined 10 time setting for melting а медь ввод т в шихту.and copper is introduced into the charge. 3. Способ по п. 2, отличающийс  тем, что в расплав ввод т лигатуру следующего химического тава, мае. %:3. A method according to claim 2, characterized in that the ligature of the next chemical tava, May, is introduced into the melt. %: Углерод4,5-5,0Carbon4,5-5,0 Ниобий .12-15Niobium .12-15 Хром26-30Hrom26-30 ЖелезоОстальноеIronErest
SU884421911A 1988-03-18 1988-03-18 Cast iron SU1553568A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884421911A SU1553568A1 (en) 1988-03-18 1988-03-18 Cast iron

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884421911A SU1553568A1 (en) 1988-03-18 1988-03-18 Cast iron

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1553568A1 true SU1553568A1 (en) 1990-03-30

Family

ID=21373544

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884421911A SU1553568A1 (en) 1988-03-18 1988-03-18 Cast iron

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1553568A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115261713A (en) * 2022-08-19 2022-11-01 沈阳盛世五寰科技有限公司 Preparation method of high-hardness high-toughness wear-resistant high-chromium cast iron

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 382737, кл. С 23 С 37/06, 1973. Авторское свидетельство СССР № 429129, кл. С 22 С 37/06, 1974. Явойский В.И. и др. Металлурги стали. М.: Металлургиздат, 1972, с. 410-412. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115261713A (en) * 2022-08-19 2022-11-01 沈阳盛世五寰科技有限公司 Preparation method of high-hardness high-toughness wear-resistant high-chromium cast iron
CN115261713B (en) * 2022-08-19 2023-07-21 沈阳盛世五寰科技有限公司 Preparation method of high-hardness high-toughness wear-resistant high-chromium cast iron

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5779821A (en) Rotor for steam turbine and manufacturing method thereof
WO2023134292A1 (en) Cast iron-based austenite creep-resistant steel, and preparation method and use therefor
US4548643A (en) Corrosion resistant gray cast iron graphite flake alloys
JPS5837158A (en) Wear resistant sintered alloy
KR950005927B1 (en) Wear-resistant steel
SU1553568A1 (en) Cast iron
CN109594007B (en) Vermicular graphite cast iron and preparation process and application thereof
EP0136169B1 (en) An alloy steel powder for high strength sintered parts
CN115261713B (en) Preparation method of high-hardness high-toughness wear-resistant high-chromium cast iron
CN114369756B (en) As-cast QT700-8 material and casting method and application thereof
CN109266887A (en) A kind of preparation method of high-damping copper-based shape memory alloy
CN115637389A (en) A995 6A cast high-strength duplex stainless steel and manufacturing process thereof
CN108842103A (en) A kind of low-expansion acieral of high abrasion-proof and high temperature resistant
SU1765236A1 (en) Cast iron
CN113913584A (en) Method for eliminating casting shrinkage cavity defect by using petroleum coke recarburizing agent
JPS63500107A (en) Sintered alloy based on high speed steel
JPS6089551A (en) Chain steel having high strength and toughness
EP0041953A1 (en) Production of vermicular graphite cast iron.
CN1641058A (en) D-type graphite cast iron containing lead, arsenic and tin
JPS6012417B2 (en) Heat-resistant spheroidal graphite austenitic cast iron
SU1046316A1 (en) Modifier for cast iron
JPH0452218A (en) Manufacture of high toughness cast steel
JPS61133361A (en) Spheroidal graphite cast iron and its manufacture
SU1082855A1 (en) Cast iron
CN118028691A (en) Ductile iron casting formula and operation process