Чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугунов. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 2,6-3,0; марганец 1,6-2,0; фосфор 0,04-0,08; сера 0,03-0,05; бор 0,1-0,3; хром 1,5-2,0; титан 0,18-0,24; кобальт 0,5-1,0; селен 0,05-0,1; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение износостойкости чугуна. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, а именно, к составам чугуна, который может быть использован для изготовления корпусов вихревых и шаровых мельниц, щек дробилок и других изделий, работающих в условиях повышенного износа.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,5-4,5; кремний 0,1-0,5; марганец 0,01-0,05; фосфор 0,01-0,05; сера 0,005-0,015; бор 0-0,03; хром 0,005-0,004; титан 0,01-0,03; кобальт 0-0,03; селен 0-0,03; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении износостойкости чугуна.
Технический результат достигается тем, что в составе чугуна, содержащем углерод, кремний, марганец, фосфор, серу, бор, хром, титан, кобальт, селен, железо, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 2,6-3,0; марганец 1,6-2,0; фосфор 0,04-0,08; сера 0,03-0,05; бор 0,1-0,3; хром 1,5-2,0; титан 0,18-0,24; кобальт 0,5-1,0; селен 0,05-0,1; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Таблица | |||
| Компоненты | Состав, мас.% | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 3,0 | 3,3 | 3,5 |
| Кремний | 2,6 | 2,8 | 3,0 |
| Марганец | 2,0 | 1,8 | 1,6 |
| Фосфор | 0,04 | 0,06 | 0,08 |
| Сера | 0,05 | 0,04 | 0,03 |
| Бор | 0,3 | 0,2 | 0,1 |
| Хром | 1,5 | 1,8 | 2,0 |
| Титан | 0,18 | 0,21 | 0,24 |
| Кобальт | 0,5 | 0,8 | 1,0 |
| Селен | 0,05 | 0,08 | 0,1 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Износ, отн. ед. | 0,90-0,92 | 0,85-0,87 | 0,85-0,87 |
| Примечание: за 1 отн. ед. принят износ чугуна [1] при сухом трении в условиях удельного давления до 100 кгс/см2, скорости скольжения до 5,7 м/с, контртело - чугун серый модифицированный (МСЧ 28-48). |
Повышение износостойкости чугуна обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в его состав. Карбиды стабилизируются хромом и бором. Марганец способствует увеличению твердости. Фосфор образует легкоплавкую эвтектику, состоящую из аустенита и фосфида железа, ее твердые участки повышают износостойкость сплава. Сера препятствует образованию заусениц. Селен снижает склонность сплава к образованию трещин. Кобальт и титан придают мелкозернистость структуре чугуна.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают центробежным способом в горячие (400-500°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°C.
Источники информации
1. RU 2128239 C1, C22C 37/10, 1999.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, фосфор, серу, бор, хром, титан, кобальт, селен, железо, отличающийся тем, что компоненты содержатся при следующем соотношении, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 2,6-3,0; марганец 1,6-2,0; фосфор 0,04-0,08; сера 0,03-0,05; бор 0,1-0,3; хром 1,5-2,0; титан 0,18-0,24; кобальт 0,5-1,0; селен 0,05-0,1; железо - остальное.
