SU768846A1 - Сплав на основе железа - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к м тaллypгн l и литейиому цроизводспву, а именнно к изысканию материалов с |Вьгсакой технологичностью и из1Н01СОстой|кастью дл  работы в услови х абразиенаго изиашиваюи , и мо.жет найти при менение в металлургической , химической и энер;гетической промышленйосаи .

Известен чугуи, содаржащий, вес. %: Углерод2,6-3,4

Кремний0,8-1,4

MaipraiHeu0,5-1,2

А л ЮМ ими и10,0-14,0

Хро,м6,0-10,4

Цирконий0,1-0,6

Железо-Остальное (l.

Повышенна  хрупкость этого чугуна позволж Использо1вать его только дл 

простых .ОФЛИВОК.

Наиболее близки к щрддлагаемаму по тех1Ничес|кой сущности и достич-аемО|му эффекту  вл етс  сплав на основе железа, содержащий, вес. %: Углерод1,5-3,0

Кремний 0,8-3,0

Маргаи-ец10,0-44,0

Алюминий10,0-15,0

Хром0,1-5,0

ЖелезоОстальное 2.

Этот сплав пластичнее предыдущего.

однако образование в процессе ЛИть  значительного количества спели (углерода в виде .рафита) -преп -пствует .существенному поБЫШбПИЮ величины ударной в зкости, котара  в даажам случае «е превышаег 0,6 кгм/ом, а таюке стабильности качества отливок. ТреЩ-внО|СтойКОсть. его также относительно невысоКа. Данный сплав поэтому н.е может быть использоюан дл 

10 отливснк слож.ной .конфигу|раци111.

Целью иза5ретен;и   вл етс  лавышение лластич1наст1И н т рещИНостойкости сплава. Поставлеина  цель достигаетс  тем, i4To сплав на основе железа, содаржа15 щий углерод, КреМНий, марганец и алюминий , .содержит «ОМноненты при следующем соотношен.ии, вес. %:

Угле.род0,72-1,48

Кремний0,33-2,94

20 Марганец 10,05-14,12

Алюминл и10,03 - 14,86

ЖелезоОстальное.

При содержании углерода менее 0,72%

эначителынО -стижаетс  иэиосостой-кость

25 сплава азиду того, что резко уме1ньщаетс  количество у уп.роче ющей фазы (FesAlCx ), обеспеч-ивааощей высокую соП1роти1вл емсеть нэносу. В случае, когда содержание углерода превышает 1,48%,

30 существенно понижаетс  удар.на  в зкость

сплава и повышаетс  склонность к трещино образованию ИЗ-за повышанното об разейа и  опел .

Содержаиие 1крем1ни  в указанных лределах практически ine отражаетс  на иэноcQCTOHiKOCTi-i/Соаержа ие «ремин  :менее 0,33% требует использовани  чистой по содержанию кремни  шихты, что существенно удорожает сплав.

Химический состав исследавааных сплавов приведен в табл. 1.

Таблица 1

Результаты иопытаний

пр иведелы а та;бл. 2.

Таблица 2

Отливались опытные о5раз|ЦЫ дл  лабораторных июследюваиий, а также натурны-е детали дл  иопытащий в промышленных услови х, а именно лопатки дробеметного -ротора. Вьшлав.ка проИзводила-сь по следующей технологии. Все ко:м.поненты (передельный чугу.н, стальной ло1М, ферросплавы , содержащие 1маргалед) расплавл лись в «нд тециоиной печи. Одновременно в отдельном «овше расп-ла вл лс  алюм ,и1ний. В разли(ВОчный ковш выливалс  жидкий алюминий, а затем в этот же «OBUI выпускалс  (Металл из печИ. После этого сразу не п|р.оизводилась залив-ка при температуре 1450°С. Така  техноло1ги  обес1П:ечи(вает полное отсутствие ликвации алюмини . Коэффи циент ликвации

у-ч f

Q Отлитые образцы «

Ci

детали прошли испытани  в услови х чисто абразивного изнашивани  на специальной установке при следующих услови х: V 0,27 м/с; 5 4000 м; Р 5,8. Ю- н/м, а та|кже в услови х а1бразнвной э;розии на заводской дробеметной .уста1нов(ке. Кроме того, нвмер лись уда|рна  в зкость образцов и трещи остойкость, а также проводилс  металлографический анализ отливок .

Как видно из таблицы, предлагаемый сплав характеризуетс  более высокими

ударной в зкостью, износостойкостью и лрещиностойкастью. Уда1рна  в зкость повысилась на 60-70%, износостойкость - на 25-30%. Прещины .как в пробах, так и в отливках или отсутствуют, -или незначительны по длите. Металлографически

анализ показал, что отли|вки отличаютс 

плотностью, спель отсутствует полностью.

Иапользование |Предла1гаемо1го сплава

поз/волит получить эконамическнй эффект

в -сумме 23,6 тыс. -руб.

Claims (2)

1. Авторское свидетельст во СССР № 384924, «л. С 22 С 37/10, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР jVo 639960, кл. С 22 С 37/10, 1977 (протоТИ1П ).