SU1694680A1 - Чугун - Google Patents
Чугун Download PDFInfo
- Publication number
- SU1694680A1 SU1694680A1 SU894677482A SU4677482A SU1694680A1 SU 1694680 A1 SU1694680 A1 SU 1694680A1 SU 894677482 A SU894677482 A SU 894677482A SU 4677482 A SU4677482 A SU 4677482A SU 1694680 A1 SU1694680 A1 SU 1694680A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- iron
- nitrogen
- cast iron
- chromium
- wear resistance
- Prior art date
Links
Landscapes
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к черной металлургии и литейному производству, в частности к изысканию составов сплавов на основе железа, обладающих повышенной износостойкостью и предназначенных дл изготовлени литых деталей, работающих в узлах трени . Целью изобретени вл етс повышение износостойкости и прочности чугуна . Поставленна цель достигаетс тем, что чугун предложенного состава содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 3,10-3,72; кремний 1,3-2; марганец 0,5-1,2; хром 0,1-0,5; медь 0,8-1,9; фосфор 0,15-0,4; азот 0,003-0.019; железо остальное. Использование предложенного чугуна в узлах трени значительно повысит их эксплуатационный ресурс. 1 табл. сл
Description
Изобретение относитс к-металлургии, в частности к составам сплавов на основе железа, обладающих повышенной износостойкостью , и может быть использовано дл изготовлени деталей, работающих в узлах трени .
Цель изобретени - повышение износостойкости и прочности.
Поставленна цель достигаетс тем, что предложенный чугун содержит компоненты з следующем соотношении, мас.%: Углерод3,10-3,72
Кремний1,3-2,0
Марганец0,5-1,2
Хром0,1-0,5
Медь0,8-1,9
Фосфор0,15-0,4
АЗ.ОТ0,003-0,019
Железо. Остальное
В качестве примеси чугун содержит в своем составе серу в количестве, не превышающем 0,12%.
Существенным отличием предложенного состава вл етс оптимальное содержание легирующих элементов, позвол ющее получить необходимую структуру чугуна, обеспечивающую его высокие прочностные .характеристики и износостойкость.
Азот, вл сь поверхностно-активным элементом, тормозит процесс роста графитных включений на первой стадии графити- зации. Однако по мере понижени температуры создаютс термодинамические услови к активному его взаимодействию с легирующими элементами и, в первую, очередь, с хромом с образованием нитридов . При этом азот тер ет свою способность тормозить процесс роста графитных вклю (
Ч)
о
00
м Ј
чений, так как удал етс из граничных зон, и в результате облегчаетс процесс зарождени и роста новых графитных центров. Этому процессу благоприп тствуют значительные искажени кристаллической решетки за счет растворени хрома, меди и других легирующих элементов, а также более высокие растворимость и скорость диффузии углерода в феррите при снижении содержани в нем растворенного азота.
Значительна концентраци фосфора /0,15-0,4%/ в предлагаемом чугуне повышает не только его жидкотекучесть, но и эксплуатационные характеристики. Это обь сн етс комплексным воздействием 4хрома и азота /не св занных в нитриды/ на характер кристаллизации остаточной эвтектической жидкости /обогащенной фосфором , хромом и азотом/ в фосфидную эвтектику, приводит к ее измельчению и наиболее равномерному распределению.
Таким образом, замедл графитиза- цию при одних температурно-временных услови х и способству графитизации при других температурно-временных услови х, азот совместно с хромом и другими легирующими компонентами обеспечивает получение чугуна с пластинчатой формой графита и мелкопластинчатой перлитной металлической основой с мелкодисперсными включени ми нитридов хрома, которые прочно закреплены в металлической матрице и имеют высокую прочность и стойкость. Наличие перечисленных факторов обеспечивает высокую прочность и износостойкость чугуна. Способы получени предложенного чугуна , его химический состав и свойства привод тс в примерах.
Пример1.В п азменно-индукцион- ной печи ИСТ-016 с кислой футеровкой выплавл ют чугун следующего химического состава, мас.%: углерод 3,1; кремний 2; марганец 0,5, хром 0,5; медь 1,9; форсфор 0,15, азот 0,003. В качестве шихтовых материалов используют литейный чугун, стальной лом, собственный возврат и ферросплавы, а также добавки меди.
Режим работы плазмотрона: ток дуги 400-450 А, рабочее напр жение 70-100 В, расход плазмообразующего газа 0,5 г/с; состав газа: 96% аргона и 4% азога. Продолжительность насыщени азотом составила 35 мин.
Содержание компонентов в указанных пределах обеспечивает получение чугуна с пластинчатой формой графита без структурно-свободных карбидов. Металлическа основа -- мелкопластинчатый перлит. В металлической основе содержатс мелкодисперсные нитриды хрома, которые обнаруживаютс только при больших увеличени х /более х 5000/.
Износостойкость определ ют путем вытирани на плоском чугунном образце лунки
дисковым контртелом - роликом из стали 40Х, подвергнутым закалке на твердость HRC 52-54, при нагрузке 100 кг в течение 30 мин, с охлаждением в масле М10В2.
Пример 2. В плазменно-индукцион0 ной печи ИСТ-016 с кислой футеровкой выплавл ют чугун следующего химического состава, мас.%: углерод 3,72; кремний 1,3; марганец 1,2; хром 0,1; медь 0,8; фосфор 0,4; азот 0,019.
5 Режим работы плазмотрона: ток дуги 400-540 А, рабочее напр жение 90-140 В, расход плазмообразующего газа 0,5 г/с; состав газа: 60% аргона и 40% азота. Продолжительность насыщени азотом составила
0 32 мин.
Пример 3. В плазменно-индукцион- ной печи ИСТ-016 с кислой футеровкой выплавл ют чугун следующего химического состава, мас.%: углерод 3,48; кремний 1,7;
5 марганец 0,8; хром 0,3; медь 1,2; фосфор 0,28; азот 0,011.
Режим работы плазмотрона: ток дуги 400-450 А, рабочее напр жение 80-120 В, расход плазмообразующего газа 0,5 г/с; со0 став газа: 25% азота и 75% аргона. Продолжительность насыщени азотом 35 мин.
Пример 4. В плазменно-индукцион- ной печи ИСТ-016 с кислой футеровкой выплавл ют чугун следующего химического
5 состава, мас.%: углерод 3; кремний 1,2; марганец 1,3; хром 0,6; медь 0,7: фосфор 0,45: азот 0.02.
Данный состав чугуна не вл етс оптимальным и выходит за рамки за вл емого.
0Режим работы плазмотрона: ток дуги
400-450 А, рабочее напр жение 100-150 В, расход празмообразующего газа 0,5 г/с; состав газа: 57% аргона и 43% азота. Продолжительность насыщени азотом 32 мин.
5
0 Примерб (известный). В плазменно- индукционной печи ИСТ-016 с кислой футеровкой выплавл ют вчугун следующего химического состава, мас.%: углерод 3.45:
0 кремний 2; марганец 0,7; хром 0,7; медь 1,2, фосфор 0,4; никель 0,6; молибден 0,6; ванадий 0,4; азот 0,02.
Режим работы плазмотрона: ток дуги 400-450 А, рабочее напр жение 100-150 В.
5 расход плазмообразующего газа 0,5 г/с: состав газа: 57% аргона и 43% азота. Продолжительность насыщени азотом составила 32 мин.
Результаты испытаний чугунов приведены в таблице.
Таким образом, приведенные примеры показывают, что предлагаемый чугун обладает высокой прочностью и износостойкостью .
Чугун же известного состава не может быть рекомендован дл работы в таких же услови х, как предлагаемый, так как при его испытании возникали задиры.
Claims (1)
- Формула изобретени Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, медь, фосфор, азот и желе0зо, отличающийс тем, что, с целью повышени износостойкости и прочности, он содержит компоненты в следующем соотношении , мас.%:Углерод3,10-3,72Кремний1,3-2,0Марганец0,5-1,2Хром0,1-0.5Медь0,8-1,9Фосфор0,15-0,4Азот0,003-0.019ЖелезоОстальное
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894677482A SU1694680A1 (ru) | 1989-04-11 | 1989-04-11 | Чугун |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894677482A SU1694680A1 (ru) | 1989-04-11 | 1989-04-11 | Чугун |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1694680A1 true SU1694680A1 (ru) | 1991-11-30 |
Family
ID=21441105
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894677482A SU1694680A1 (ru) | 1989-04-11 | 1989-04-11 | Чугун |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1694680A1 (ru) |
-
1989
- 1989-04-11 SU SU894677482A patent/SU1694680A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1285048, кл. С 22 С 37/10, 1986. Авторское свидетельство СССР №836186, кл. С 22 С 37/10, 1981. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0272788B1 (en) | A method of making wear resistant gray cast iron | |
CA1229508A (en) | Method of making high strength ferritic ductile iron parts | |
SU1694680A1 (ru) | Чугун | |
US2529346A (en) | Method for the production of cast iron and alloy addition agent used in method | |
RU2149914C1 (ru) | Чугун | |
JPS644411A (en) | Spheroidal graphite cast iron | |
JP2000026932A (ja) | 球状黒鉛鋳鉄品 | |
RU2040575C1 (ru) | Модификатор для чугуна | |
SU1721113A1 (ru) | Чугун | |
RU2149913C1 (ru) | Чугун | |
SU1725757A3 (ru) | Износостойкий чугун | |
JPS627260B2 (ru) | ||
SU926058A1 (ru) | Высокопрочный чугун | |
SU1705395A1 (ru) | Чугун | |
SU1731856A1 (ru) | Чугун дл ферросплавных мульд | |
RU2135620C1 (ru) | Лигатура | |
SU1601177A1 (ru) | Лигатура дл железоуглеродистых сплавов | |
SU1587072A1 (ru) | Чугун с шаровидным графитом дл отливок | |
RU2209252C1 (ru) | Способ дефосфорации ферромарганца | |
SU855050A1 (ru) | Сталь | |
SU1323227A1 (ru) | Способ получени отливок | |
RU2218441C1 (ru) | Чугун | |
SU1648988A1 (ru) | Чугун | |
RU2006515C1 (ru) | Модификатор для чугуна | |
RU1788074C (ru) | Быстрорежуща сталь |