Чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугунов. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 2,2-2,7; кремний 1,0-1,5; марганец 1,0-1,5; хром 30,0-32,0; титан 0,1-0,15; медь 0,8-1,2; ванадий 0,15-0,3; азот 0,01-0,02; селен 0,01-0,02; мышьяк 0,001-0,002; сурьма 0,001-0,002; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение износостойкости чугуна. 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам высокохромистых чугунов, которые могут быть использованы для изготовления деталей машин и оборудования, работающих в условиях трения и повышенного износа.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,5-6,5; кремний 0,8-2,5; марганец 0,4-1,5; хром 16,0-35,0; титан 0-0,8; медь 0-1,0; ванадий 0,1-2,0; азот 0-0,08; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение износостойкости чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, титан, медь, ванадий, азот, железо, дополнительно содержит селен, мышьяк и сурьму, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,2-2,7; кремний 1,0-1,5; марганец 1,0-1,5; хром 30,0-32,0; титан 0,1-0,15; медь 0,8-1,2; ванадий 0,15-0,3; азот 0,01-0,02; селен 0,01-0,02; мышьяк 0,001-0,002; сурьма 0,001-0,002; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Таблица | |||
| Компоненты | Содержание, мас.%, в составах | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 2,2 | 2,5 | 2,7 |
| Кремний | 1,0 | 1,3 | 1,5 |
| Марганец | 1,0 | 1,3 | 1,5 |
| Хром | 32,0 | 31,0 | 30,0 |
| Титан | 0,1 | 0,12 | 0,15 |
| Медь | 0,8 | 1,0 | 1,2 |
| Продолжение таблицы | |||
| Компоненты | Содержание, мас.%, в составах | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Ванадий | 0,15 | 0,22 | 0,3 |
| Азот | 0,01 | 0,015 | 0,02 |
| Селен | 0,01 | 0,015 | 0,02 |
| Мышьяк | 0,001 | 0,0015 | 0,002 |
| Сурьма | 0,002 | 0,0015 | 0,001 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Износ, отн.ед. | ~0,95 | ~0,95 | ~0,95 |
| Примечание: 1) чугун может содержать в качестве примесей: фосфор до 0,1 мас.% и серу до 0,05 мас.%; 2) за 1 отн.ед. принят износ при сухом трении известного чугуна [1] 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. Хром обеспечивает повышенную твердость чугуна. В химически связанном состоянии с ванадием и титаном, азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства чугуна. Медь упрочняет твердый раствор. Мышьяк и селен в структуре чугуна имеют вид мелкораздробленных включений, которые препятствуют образованию заусениц. Сурьма способствует измельчению зерна.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают песчаные формы. Отливки подвергают отпуску при температуре 200-230°С для снятия линейных напряжений.
Источники информации
1. CN 1530201, В23К 9/04, 2004.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, титан, медь, ванадий, азот, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит селен, мышьяк и сурьму при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,2-2,7; кремний 1,0-1,5; марганец 1,0-1,5; хром 30,0-32,0; титан 0,1-0,15; медь 0,8-1,2; ванадий 0,15-0,3; азот 0,01-0,02; селен 0,01-0,02; мышьяк 0,001-0,002; сурьма 0,001-0,002; железо остальное.
