Чугун для отливок
Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при производстве деталей горного оборудования . Цепь изобретения - снижение склонности к трещинообразованию и стабилизация твердости по сечению отливки толщиной до 60 мм. Новый чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: С 2,5-3,2; Si 0,05-0,1; Мп 0,05-0,1; Сг 13-18; А1 0,5-1,5; Се 0,05-0,12 и Fe остальное . Изменение соотношения С, А1 и Si в чугуне предложенного состава позволило снизить его склонность к трещинообразованию в 1,2-1,7 раза и стабилизировать твердость в сечении отливки толщиной до 60 мм. 1 табл. с в (Л со к О5
СОЮЭ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)4 С 22 С 37/10
j "n Ц ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕКНМЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3853936/31-02 (22) 12.03.85 (46) О?.07.87. Бюл, У 25 (71) Белорусский политехнический институт (72) М.Н.Мартынюк, E.È.Øèòîâ, Л.Л.Счисленок и В.Л.Трибушевский (53) 669.15-196 (088.8) (56) Гарбер М.Е. Износостойкие отливки из легированных чугунов. — М.: Машиностроение, 1983, с. 32. Авторское свидетельство СССР У 449980, кл. С 22 С 37/06, (973. „.SU„„1 21767 А1 (54) ЧУГУН ДЛЯ ОТЛИВОК (57) Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при производстве деталей горного оборудования. Цель изобретения — снижение склонности к трещинообразованию и стабилизация твердости по сечению отливки толщиной до 60 мм. Новый чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.7.: С 2,5-3,2; Si 0,05-0, 1; Nn 0,05-0,1; Cr 13-18; Al 0,5-1,5; Се 0,05-0,12 и Fe остальное. Изменение соотношения С, Al u Si в чугуне предложенного состава позвоХ»ило снизить его склонность к трещинообразованию в 1,2-1,7 раза и стабилизировать твердость в сечении отливки толщиной до 60 мм. 1 табл. ll 321767 Изобретение относится к металлургии, в частности к разработке состава чугуна для горного оборудования. Цель изобретения — снижение склонности к трещинообразованию и стабилизации твердости по сечению отливки толщиной до 60 мм. Выбор граничных пределов компонентов в чугуне предлагаемого состава обусловлен следующим образом. Пределы содержания компонентов установлены„ исходя иэ получения благоприятного сочетания свойств и структуры сплава. Нижний предел по содержанию углерода 2,5% обеспечивает достаточное количество карбидной фазы в структуре. Увеличение углерода более 3,2% приводит к укрупнению карбидов и их выкрашиванию в процессе эксплуатации. Иинимальное содержание алюминия 0„5X, кремния 0,05%, марганца 0,05Х заметно повышает стойкость сплава к трещинообразованию. Повышение кремния более 0„ 1% увеличивает разницу в твердости по сечению 100 мм образцов. Очевидно, это связано с обратной ликвацией кремния. Увеличение марганца более 0,1Х и церия более О, 12Х не дает существенного повышения изучаемых свойств и экономически не целесообразно. Наличие хрома менее 13Х приводит к увеличению карбидов типа И«С, ухудшающих износостойкость чугуна. Увеличение хрома более 18Х 35 свойства чугуна не повышает, а обрабатываемость сплава резко ухудшается. Присутствие алюминия более 1,5% приводит к появлению плен в структуре и увеличивает склонность к образованию трещин. Оптимальный состав сплава содержит, Х углерод 2,8; кремний 0,075; марганец 0,075; хром 15,5; алюминий 1,0; церий 0,085. Расчет шихты осуществляется с учетом усвоения кремния, марганца, алюминия на уровне 90-98Х, хрома и церия на уровне 75-90Х. Технология планки чугуна состоит иэ расплавления высокоуглеродистых металлизованных окатышей, процессов науглероживания и ввода в расплав ферросплавов кремния (75X), марганца (45% Ип), хрома (75 Cr), технического алюминия (99,5% А1) и перед разливкой модифицирование расплава ферроцерием (50% Се). Отлчвка подвергается термообработке включаюФ о щей закалку с температуры 980 С. Пример. Для изучения структуры и свойств предлагаемого материала выплавлены чугуны, содержащие основные компоненты на различных уровнях, а также известный сплав со средним уровнем содержания ингредиентов. Испытание на гидроабраэивную износостойкость проводят в песчаной пульпе путем вращения образца со скоростью 350 об/мин. Стабилизацию структуры изучают на специальной пробе, оценивая твердостью.Склонность сплава к образованию трещин в процессе кристаллизации изучают на специально отлитых образцах. За критерий трещинообразования берут максимальную толщину треснутой пластинки. Химический состав чугунов и результаты испытаний представлены в таблице. Как видно иэ таблицы изменение соотношения компонентов в чугуне предлагаемого состава обеспечивает снижение склонности к трещинообразованию в 1,2" 1,7 раза и выравнивание твердости в отливках с толщиной стенки до 60 мм. Формула изобретения Чугун для отливок, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, алюминий, церий и железо, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью снижения склонности к трещинообраэованию и стабилизации твердости по сечению отливки толщиной до 60 мм, он содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: Углерод 2,5-3,2 Кремний 0,05-0,1 Иарганец 0,05-0,1 Хром 13-18 Алюминий 0 5-1,5 Церий 0 05-0 12 Железо Остальное 1321767 1 1 f if Щ х Я 1 л Х ХИ IQФ одццао о g Х g Ц t6 I Х м с 1 A 3 Ф Е ° I Q cJ Р I ойдо О -х I 1 1 л ь О Ф 1 Ь ! I I 1 е! э Е I Ф ° Ф 63 и о 3+ 3 л ь Ж и 1 Н sf v 1 ° И О СО л Ф СЧ СЧ С Ъ л л СЧ С Ъ о о Cs Се Ф 1 C t(1 а о А Х I и eadem х э х ао о ес х . аоехх U Ж Й Ф ю1 m I V O 1 и о I Е4 (l 1 о 1ч 5 ц v o о о chiefÎ а Р3 О ° LCI Ch а а с в С ) 00 Г л а . л О И В сЧ а и «л О О СП М1 Ч 1 О М О С 1 Ch В Î сО О Ю В л A О Ф» Ф а cv оо о О СО 4 1 Ф» О О в О О О О О м г О ы с р л % Фь Ю A О О М tfl 47 СЧ л л Ф а ф Ch 1 Ф О О л л Ю Ю О О О О О 3Г1 (/ и О О C) л О О О О О 1 f 1 М С4 О 
