Сплав на основе железа

 

O% <И1

СОЮЗ OOBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (gg 4 С 22 С 38/04 рр, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 0THPbfTHA (21) .3888911/22-02 (22) 12,05.85 (46) 07.06.86. Бюл. Е 21 (71:} Белорусский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт (72) И. В. Ситкевич, Н, Ф. Невар и Е, И. Бельский (53).669.14.0!8.256.194(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 917558, кл. С 22 С 38/32, 1982.

Авторское свидетельство СССР

У 1089164, кл. С 22 С 38/04, 1984. (54)(57) СПЛАВ НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА, содержащий углерод,, бор, кремний, марганец, отличающийся тем, что, с целью повьйнения ударной вязкости, прочности на изгиб и износостойкости, он дополнительно содержит иттербий при следующем соотношении компонентов, мас.X:

Углерод 0,2-0,4

Бор 2,0-2,8

Кремний 0,15-0,3

Марганец 0,4-0,8

Иттербий 0,1-0,3

Железо . Остальное

12359

Ударная

Износ, Прочг г/см ность на из

1 гиб, Ъ!

: МПа

;вязГе

1кость Дж/см

0,15 1,9 0,3 0,1 0,5 Осталь- 9,0 0,08 2700 ное

20 0 4 0,15 01

0,2

9,4 0 051 2610

8,7 0,047 2530

8,1 0,042 2500

7,0 0,058 2490

0,3 2,4 О,б 0Ä2 0,2

0,4 2,8 0,8

0,3

0,3

05 30 09 04 04

Известная 0,45 2,8 0,40 0,40 — -"- 7,5 0,061 2400

Составитель Л, Суязова

Техред О.Гортвай Корректор Л. Патай

Редактор Н . Яцола

Заказ 3066/27 Тираж 567 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к металлургии, в частности к сплавам на основе железа для изготовления литых изделий, обладающих повышенными показателями эксплуатационных характеристик, 5 работающих в условиях интенсивного истирания при повьппенных температурно-силовых воздействиях.

Цель изобретения — повышение ударной вязкости, прочности на изгиб и t0 износостойкости сплава.

Введение в сплав иттербия приводит к устранению ликваций и неоднородностей сплава. При этом также измельчается структура сплава, что приводит 15 к повьппению ударной вязкости, прочности и износостойкости, материала.

Сплавы выплавляют в печи Таммана.

В результате их кристаллизации в графитовых кокилях получают образцы 20 размерами 12х12х60 мм. Химический состав выплавленных сплавов, а также их свойства в литом состоянии представлены в таблице.

Ударную вязкость определяют на 25 маятниковом копре МК-ЗОЛ. Износостойкость оценивают в случае трения образца из предлагаемого сплава по контртелу из стали 25ХГТ при давле77 2 нии 15 МПа, скорости скольжения относительно контртела 0,41 и/с на пути трения 1 км. Прочность на изгиб определяют по известной стандартной методике.

Как видно из приведенных данных, предлагаемый сплав (плавки 2-4) по сравнению с известным имеет в 1,31,6 раза более высокие показатели.

При выплавке сплавов с содержанием элемен:тов ниже предлагаемого предела (плавка 1) ударная вязкость находится на уровне, а износостойкость уменьшается. Это свидетельствует о том, что эффект от присутствия иттербия практически не проявляется.

При содержании элементов выше предлагаемого предела (плавка 5) вследствие повышения содержания бора и иттербия происходит значительное снижение ударной вязкости, прочности на изгиб и износостойкости за счет увеличения в составе сплава хрупкой составляющей.

Предлагаемый сплав позволяет увеличить срок службы изделий эа счет высоких показателей прочностных свойств и износостойкости.