чугун износостойкий

Формула изобретения

Чугун износостойкий, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, медь, титан, бор, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит кальций и мышьяк при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,7-3,3; кремний 1,0-1,5; марганец 1,0-1,5; хром 16,0-20,0; медь 10,0-14,0; титан 0,5-1,0; бор 0,5-1,0; кальций 0,01-0,02; мышьяк 0,01-0,02; железо - остальное.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области металлургии и касается составов чугуна, который может быть использован для изготовления шнеков, подвесок тормозных систем, поршневых колец и других деталей, работающих в условиях трения и повышенного износа.

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 0,5-3,0; кремний 3,0-7,0; марганец 0-10,0; хром 25,0-45,0; медь 0-7,0; титан 0-8,0; бор 0-5,0; железо - остальное [1].

Задачей изобретения является повышение износостойкости чугуна.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, медь, титан, бор, железо, дополнительно включает кальций и мышьяк при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,7-3,3; кремний 1,0-1,5; марганец 1,0-1,5; хром 16,0-20,0; медь 10,0-14,0; титан 0,5-1,0; бор 0,5-1,0; кальций 0,01-0,02; мышьяк 0,01-0,02; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна

Компоненты	Содержание, мас.% в составах
	1	2	3
Углерод	2,7	3,0	3,3
Кремний	1,5	1,3	1,0
Марганец	1,0	1,3	1,5
Хром	20,0	18,0	16,0
Медь	10,0	12,0	14,0
Титан	1,0	0,8	0,5
Бор	0,5	0,8	1,0
Кальций	0,01	0,015	0,02
Мышьяк	0,02	0,015	0,01
Железо	остальное	остальное	остальное
Износ, отн.ед.	˜0,9	˜0,9	˜0,9

Примечание: 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 Бор стабилизирует карбиды. Медь способствует повышению пластичности и прочности сплава Кальций раскисляет чугун. Титан придает мелкозернистость его структуре. Мышьяк препятствует образованию заусениц.

Чугун износостойкий выплавляют в вагранках, дуплекс-процессом или в электропечах 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. JP 11-226778, В23К 35/30, 1999.