Шихта для быстрорежущей стали
Использование: для изготовления деталей , работающих в условиях механического и коррозионного износа при повышенных температурах, например ножей фидерных питателей стеклоформующих машин. Сущность изобретения: шихта содержит, мас.%: отходы выплавляемой стали и/или близкого химического состава 30-80; отходы углеродистых сталей 4-50; чугун 8-12; ферросплавы - остальное. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5I)5 С 21 С 5)52
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4907477/02 (22) 04.02.91 (46) 07.01.93. Бюл. N. 1 (71) Запорожский машиностроительный институт им. В.Я.Чубаря (72) И.П.Волчок, О.Б.Колотилкин, С.П.Шейко, Л.Л. Белоус и B.Ý.Õëåáêî (56)1. Авторское свидетельство СССР № 1206318, кл. С 21 С 5/52, 1984.
2. Авторское свидетельство СССР
¹ 981380, кл. С 21 С 5/52, 1981.
Изобретение относится к литейному производству, в частности к составам шихты для выплавки быстрорежущей стали, предназначенной для изготовления деталей, работающих в условиях механического и коррозионного износа при повышенных температурах, например для ножей фидерных питателей стеклоформующих машин.
Известен состав шихты для выплавки быстрорежущей стали, который включает отходы выплавляемой стали и/или сталей близкого химического состава, отходы углеродистых сталей, металлоабразивные отходы, вол ьфрамосодержащий шлак и ферросплавы (1).
Однако известный состав шихты не по: зволяет получить в реальных деталях необходимой твердости и иэносостойкости из-за недостаточного количества углерода и не может обеспечить долговечной эксплуатации, например, таких деталей, как ножи фидерных питателей стеклоформующих машин.
Наиболее близким техническим решением к изобретению является известный состав шихты для выплавки быстрорежущей стали, который содержит отходы выплавля Ы 1786104 А1 (54) ШИХТА ДЛЯ БЫСТРОРЕЖУЩЕЙ СТАЛИ (57) Использование: для изготовления деталей, работающих в условиях механического и коррозионного износа при повышенных температурах, например ножей фидерных питателей стеклоформующих машин. Сущность изобретения: шихта содержит, мас. : отходы выплавляемой стали и/или близкого химического состава 30-80; отходы углеродистых сталей 4-50; чугун 8-12; ферросплавы — остальное, 1 табл. ° ° емой стали, и/или сталей близкого химиче-, З ского состава, отходы углеродистых сталей, вольфрамосодержащий шлак и ферросплавы (2).
Известный состав шихты обеспечивает усвоение углерода в стали лишь в пределах
0,6-0,75%.
Цель изобретения — повышение износостойкости за.счет лучшего усвоения углерода.
Указанная цель достигается тем, что в составе шихты для выплавки быстрорежущей стали, содержащей отходы выплавляемой стали, и/или сталей близкого химического состава, отходы углеродистых сталей и ферросплавы, содержится чугун, при следующем соотношении компонентов, Mac,0 :
° еей
Отходы выплавляемой стали и/или стали близкого химического состава 30-80
Отходы углеродистых сталей 4-50
Чугун 8-12
Ферросплавы Остальное
Состав шихты готовили следующим об- . разом.
1786104
4-50
8-12
Остальное
Износ G. г
Состав шихты, мас, Условный номер ферросплавы отходы углеродистых сталей чугун отходы выплавляемой стали vi/èëè стали близкого химического состава
Остальное
0,12
0,095
0,045
0.035
0,05
0,9
0,15
110
2
4
6
8. 10
15
20.
27
77
Составитель С. Деркачева
Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Н. Бучок
Редактор
Заказ 229 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Испольэовали отходы быстрорежущей стали Р6М5, отходы углеродистой стали ст.
3, литейный чугун ЛКЧ и ферросплавы. В качестве ферросплавов использовали феррохром, ферровольфрам, феррованадий, 5 ферросилиций, молибден, никель, марганец, ниобий. В качестве микродобавок использовали алюминий, РЗМ, силикокальций и ферротитан.
Выплавку стали производили в индук- 10 ционной печи. Для предотвращения насыщения стали газами наводили искусственный шлак, состоящий из песка и плавикового шпата. Температура металла на выпуске составляла 1720"С, а температу- 15 ра заливки литейных форм 1650 С. Металл заливали в сухие литейные формы. Иэ отливок готовили образцы для химических, металлографических и механических исследований. 20
Образцы для металлографических и механических исследований подвергали термической обработке: закалке с температуры
1150 С; тройному отпуску при 560 С.
Испытания проводили на машине МИ-1 25 при нагрузке Р = 490,5 Н, скорости вращения верхнего образца c01 - 10,45 с 1, скорости вращения нижнего образца са =
=20,92 с . Время испытания образцов под нагрузкой за один цикл составляло r= 10 мин. 30
Результаты сравнительных испытаний представлены в таблице.
Сравнительный анализ полученных результатов показывает, что максимальной износостойкостью обладают образцы, со- 35 держащие углерод в пределах 0,8-0,95 мас.% (условный номер образцов 3-5). До-стижение высокой иэносостойкости объясняется более высокой степенью усвоения сталью углерода, содержащегося в шихте.
При более высоком содержании углерода в структуре стали резко увеличивается количество остаточного аустенита, что снижает износостойкость.
При содержании углерода менее 0,8 мас.%, уменьшается количество карбидов, снижается твердость, что также снижает износостойкость.
Например, литые ножи стеклоформующих машин, полученные с использованием заявляемого состава шихты и имеющие повышенную износостойкость обе печивают надежную, бесперебойную работу стеклоформующих машин. Это в свою очередь способствует увеличению количества выпускаемых стеклоизделий и снижению их себестоимости.
Формула изобретения
Шихта для быстрорежущей стали, содержащая отходы выплавляемой стали и/или сталей близкого химического состава, отходы углеродистых сталей и ферросплавы, о т л и ч а юща я с я тем,,что, с целью повышения иэносостойкости за счет лучшего усвоения углерода, она дополнительно содержит чугун при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Отходы выплавляемой . стали и/или стали близкого. химического состава 30-80
Отходы углеродистых сталей
Чугун
Ферросплавы
