Износостойкий сплав на основе железа
Изобретение относится к области металлургии, а именно к сплавам для изготовления деталей тормозных устройств. Предложен износостойкий сплав на основе железа, содержащий компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод - 2,5-3,0, марганец - 15,0-20,0, титан - 0,3-0,5, алюминий - 0,1-0,2, кальций - 0,004-0,008, бор - 0,5-1,0, цирконий - 0,1-0,2, железо - остальное. Изобретение направлено на повышение износостойкости сплава. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам износостойких сплавов, которые могут быть использованы для изготовления деталей тормозных устройств.
Известен износостойкий сплав на основе железа, содержащий, мас.%: углерод 2,0-3,5; марганец 15,0-24,0; титан 2,5-6,0; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении износостойкости стали.
Технический результат достигается тем, что износостойкий сплав на основе железа, содержащий углерод, марганец, титан, дополнительно включает алюминий, кальций, бор и цирконий, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,5-3,5; марганец 15,0-20,0; титан 0,3-0,5; алюминий 0,1-0,2; кальций 0,004-0,006; бор 0,5-1,0; цирконий 0,1-0,2; железо - остальное.
В таблице приведены составы износостойкого сплава на основе железа.
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 2,5 | 2,7 | 3,0 |
| Марганец | 20,0 | 17,0 | 15,0 |
| Титан | 0,3 | 0,4 | 0,5 |
| Алюминий | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
| Кальций | 0,008 | 0,006 | 0,004 |
| Бор | 0,5 | 0,7 | 1,0 |
| Цирконий | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Износ, г/см2·ч | ˜0,1 | ˜0,1 | ˜0,1 |
| Примечание: Образцы 5×15×25 см, абразив - карборундовый порошок. |
В составе сплава компоненты проявляют себя следующим образом. Марганец обеспечивает повышенную твердость сплава, тормозит выделение графита. Бор повышает твердость сплава, стабилизирует карбиды. Алюминий и кальций выполняют функцию раскислителей. Титан способствует получению мелкозернистой структуры сплава.
Сплав выплавляют в вагранках и отливают центробежным способом в горячие (400-450°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Для снятия внутренних напряжений отливки отжигают при температуре 550°С.
Источник информации
1. SU 1070203, С22С 38/50, 1984.
Износостойкий сплав на основе железа, содержащий углерод, марганец и титан, отличающийся тем, что он дополнительно включает алюминий, кальций, бор и цирконий при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| углерод | 2,5-3,0 |
| марганец | 15,0-20,0 |
| титан | 0,3-0,5 |
| алюминий | 0,1-0,2 |
| кальций | 0,004-0,008 |
| бор | 0,5-1,0 |
| цирконий | 0,1-0,2 |
| железо | остальное |
