SU1049557A1 - Cast iron - Google Patents
Cast iron Download PDFInfo
- Publication number
- SU1049557A1 SU1049557A1 SU823462936A SU3462936A SU1049557A1 SU 1049557 A1 SU1049557 A1 SU 1049557A1 SU 823462936 A SU823462936 A SU 823462936A SU 3462936 A SU3462936 A SU 3462936A SU 1049557 A1 SU1049557 A1 SU 1049557A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- alloy
- iron
- content
- nickel
- copper
- Prior art date
Links
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 13
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 27
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims abstract description 6
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical group [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 3
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 15
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 claims 1
- -1 cerium metals Chemical class 0.000 claims 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 13
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 46
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 46
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 3
- 229910000882 Ca alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000051 modifying effect Effects 0.000 description 2
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001021 Ferroalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000756 V alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 229910001349 ledeburite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
1. ЧУГУН, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, никельу ванадий, алюминий, кальций, медь, азот и железо, о т л и ч а. ющ и и с тем, что, с целью повышени износостойкости, ударостойкости и уменьшени остаточных напр жений в наплавленном слое, он диполнительно содержит молибден, при следующем с ротношении компонентов , вес . % : Углерод 1,6-3,65 Кремний 0,6-2,2 Марганец 8,5-14,0 Хром 0,05-0,6 Никель 0,05-0,8 Ванадий 0,08-0,65 Алюминий 0,1-1,20 Кальций 0,02-0,15 Медь 0,05-0,40 Азот 0,01-0,1 С Молибден 0,06-0,75 Железо Остальное (Л 2. Чугун по п. 1, отличающийс тем, что он дополнительно содержит 0,04-0,08% магни и 0,030 ,06% редкоземельных металлов цери евой или иттриевой группы.1. CAST IRON, containing carbon, silicon, manganese, chromium, nickel, vanadium, aluminum, calcium, copper, nitrogen and iron, about tl and h. In order to increase wear resistance, impact resistance and decrease residual stresses in the deposited layer, it also contains molybdenum, with the following component rotation, weight. %: Carbon 1.6-3.65 Silicon 0.6-2.2 Manganese 8.5-14.0 Chromium 0.05-0.6 Nickel 0.05-0.8 Vanadium 0.08-0.65 Aluminum 0.1-1.20 Calcium 0.02-0.15 Copper 0.05-0.40 Nitrogen 0.01-0.1 C Molybdenum 0.06-0.75 Iron Rest (L 2. Cast iron according to p 1, characterized in that it additionally contains 0.04-0.08% of magnesium and 0.030, 06% of rare earth metals of cerium or yttrium group.
Description
4: СО СП СП 4: JV JV
Изобретение относитс к металлур гии, в частности к разработке сорто чугуна, иопользуемого дл наплавки зубьев экскаваторов.The invention relates to metallurgy, in particular to the development of a variety of cast iron, which is used to weld excavator teeth.
Известен чугун, содержащий, вес,%: углерод 2,2-3,0; кремний 0,61 ,8; марганец 10-14,0, хром 0.2-0,5 никель 0,2-0,5; ванадий 0,2-0,35 и железо остальное fl.Known cast iron, containing, in weight,%: carbon 2.2-3.0; silicon 0.61, 8; manganese 10-14,0, chromium 0.2-0.5 nickel 0.2-0.5; vanadium is 0.2-0.35 and iron is the rest fl.
Однако этот чугун имеет в литом состо нии крупное аустенитное зерно и большие размеры графитовых включений , что приводит к получению низко износостойкости и ударостойкости сплава и повышенному уровню остаточных напр жений в наплавленном слое.However, this cast iron has, in the cast state, a large austenitic grain and large sizes of graphite inclusions, which results in low wear resistance and impact resistance of the alloy and an increased level of residual stresses in the weld layer.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс чугун следующего состава, вес,%: углерод 3,2-3,8; кремний 1,5-2,0,- марганец 0,3-0,7; хром 0,1-0,3; никель 0,10 ,5; ванадий 0,05-0,2/ алюминий 0,1-0,5; кальций 0,01-0,1/ медь 0,1-0,5; азот 0,006-0,025 и железо остальное С2.The closest to the invention to the technical essence and the achieved result is cast iron of the following composition, weight,%: carbon 3.2-3.8; silicon 1.5-2.0, - manganese 0.3-0.7; chromium 0.1-0.3; nickel 0.10, 5; vanadium 0.05-0.2 / aluminum 0.1-0.5; calcium 0.01-0.1 / copper 0.1-0.5; nitrogen 0,006-0,025 and iron the rest C2.
Однако известный чугун имеет низкие износостойкость и ударостойкость г а также высокие остаточные напр жени в наплавленном слое. Цель изобретени - повышение износостойкости, ударостойкости и уменьшение остаточных напр жений в наплавленном слое.However, the known cast iron has low wear resistance and impact resistance, as well as high residual stresses in the weld layer. The purpose of the invention is to increase wear resistance, impact resistance and reduce residual stresses in the weld layer.
Поставленна цель достигаетс тем, что чугун содержащий углерод, кремний, марганец, хром, никель, ванадий, алюминий, кальций, медь, азот и железо, дополнительно содержит молибден, при следующем соотношении компонентов, вес.%:The goal is achieved by the fact that iron containing carbon, silicon, manganese, chromium, nickel, vanadium, aluminum, calcium, copper, nitrogen and iron, additionally contains molybdenum, in the following ratio of components, wt.%:
Углерод1,6-3,65Carbon 1.6-3.65
Кремний0,6-2,2Silicon0,6-2,2
Марганец8,5-14,0Manganese8,5-14,0
Хром0,05-0,6Chrome 0.05-0.6
НикельО,05-0,8 Nickel, 05-0,8
Ванадий0.08-0,65Vanadium 0.08-0.65
Алюминий6,1-1,2Aluminum6.1-1.2
Кальций0,02-0,15Calcium0.02-0.15
Медь0,05-0,4Copper0.05-0.4
Азот0,01-0,1Nitrogen 0,01-0,1
Молибден0,06-0,75Molybdenum 0.06-0.75
ЖелезоОстальноеIronErest
При этом чугун может дополнительно содержать 0,04-0,08% магни и 0,03-0,06% редкоземельных металлов (РЗМ) цериевой или иттриевой группы Марганец в состав сплава вводитс с целью получени аустенитной микроструктуры сплава. Аустенизаци микрструктуры обеспечиваетс при содержании марганца в количествах, превышающих 8,5%, При увеличении содержани больше 14,0% дальнейшего улучшени микроструктуры и повышени свойств сплава не наблюдаетс .At the same time, the cast iron may additionally contain 0.04-0.08% of magnesium and 0.03-0.06% of rare-earth metals (REM) of the cerium or yttrium group. Manganese is introduced into the composition of the alloy in order to obtain an austenitic microstructure of the alloy. Austenitization of the microstructure is provided when the manganese content is in quantities exceeding 8.5%. With an increase in the content of more than 14.0%, no further improvement of the microstructure and improvement of the properties of the alloy is observed.
При оптимальном содержании углерода в сплаве обеспечиваетс образование в сплаве карбидной фазы и выпадение графитовых включений, обес печивающих повышение износостойкости и уменьшение уровн остаточных напр жений в наплавл емом слое.At the optimum carbon content in the alloy, the carbide phase is formed in the alloy and graphite inclusions precipitate, which provide an increase in wear resistance and a decrease in the level of residual stresses in the weld layer.
Минимальное содержание углерода, обеспечива ощее выпадение карбидной фазы, превышает 1,65%, При увеличении содержани углерода больше 3,65% в микроструктуре получаетс The minimum carbon content, ensuring the total precipitation of the carbide phase, exceeds 1.65%. With an increase in the carbon content of more than 3.65% in the microstructure,
0 повышенное количество графитовых включений, что приводит к снижению прочностных и эксплуатационных свойств сплава.0 increased amount of graphite inclusions, which leads to a decrease in the strength and performance properties of the alloy.
БВОД в состав сплава кремни споBVOD in the composition of the alloy silicon
5 собствует выделению графита в свобод--ном состо нии и позвол ет снизить уровень остаточных напр женки. При содержании кремни меньше 0,6% свободный графит не выдел етс , что5 contributes to the release of graphite in a free state and allows to reduce the level of residual stresses. When the content of silicon is less than 0.6%, free graphite is not released, which
Q- повышает уровень напр жений в наплавленном слое сплава. При повышении-, содержани кремни больше 2,2% наблюдаетс повышенное вьщеление структурно свободного графита, что приводит к снижению свойств сплава.Q- increases the level of stresses in the deposited alloy layer. With an increase in the silicon content of more than 2.2%, an increased implementation of structurally free graphite is observed, which leads to a decrease in the properties of the alloy.
Хром способствует повышению количества карбидной фазы и повышает износостойкость сплава, Положитель- ное вли ние хрома на микроструктуру |И свойства сплава про вл етс при его содержании в сплаве в количествах , превышающих 0,05%. При увеличении содержани хрома до количеств, превышающих 0,6% карбиды начинают выдел тьс в виде сетки ледебурита, что повышает хрупкость сплава.Chromium increases the amount of the carbide phase and increases the wear resistance of the alloy. The positive effect of chromium on the microstructure | And the properties of the alloy is manifested when it is contained in the alloy in quantities exceeding 0.05%. As the chromium content increases to amounts in excess of 0.6%, carbides begin to precipitate as a ledeburite network, which increases the brittleness of the alloy.
Ввод в состав сплава никел повышает прочностные свойства металлической мс1трицы сплава. Положитель0 ное вли ние никел про вл етс при , его содержании в сплаве в количествах , превышающих 0,05%. При повышении содержани никел больше 0,8% наблюдаетс значительное упрочнениеEntering into the composition of the nickel alloy increases the strength properties of the metal sheet of the alloy. The positive effect of nickel is manifested at its content in the alloy in quantities exceeding 0.05%. With an increase in nickel content above 0.8%, significant hardening is observed.
.. аустенитного зерна сплава и при.. austenitic grain alloy and
ударных нагрузках наблюдаетс незна чительный наклеп и измельчение аустенитных зерен, что Приводит -к снижению износостойкости и эксплуатационных свойств сплава,shock loads there is a slight peening and grinding of austenitic grains, which leads to a decrease in wear resistance and operational properties of the alloy,
0 Ванадий ё сплаве, приводит к образованию мелкодисперсных карбидных включений, повышению микротвердости карбидов и увеличению износостойкости сплава. Вли ние ванади на рликро5 структуру и свойства сплава начинает про вл тьс при его содержании в сплаве в количествах,, превышающих 0,08%, При увеличении содержани ванади до количеств, превыгиа.шщих0 Vanadium alloy, leads to the formation of fine carbide inclusions, increase the microhardness of carbides and increase the wear resistance of the alloy. The effect of vanadium on the rycro5 structure and properties of the alloy begins to appear when it is contained in the alloy in quantities exceeding 0.08%. As the content of vanadium increases to the amounts exceeding
0 0,65%, дальнейшее повышение свойств сплава наблюдаетс слабо,0 0.65%, a further increase in alloy properties is observed weakly,
ВВО.Ц в состав сплава алюмини позвол ет регулировать получение оптимальных количеств карбидов и s; структурно свободных графитовых вклю чений . При содержании алюмини мень ше 0,1% его вли ние на микроструктуру сплава про вл етс слабо. При увеличении содержани алюмини боль ше 1,2% наблюдаетс значительное уменьшение количества карбидной фаз и по вл ютс окисные пленки алюмини что приводит к снижению прочностных и эксплуатационных свойств плава„. Ввод в состав сплава кальци обусловлен его модифицирующим деист вием, определ ющим улучшение формы графитовых включений и уменьшение зерен аустенина металлической основ сплава.. Модифицирующее действие кал ци начинает про вл тьс при его содержании в сплаве в количествах, превышающих 0,02%, Верхний предел по содержанию кальци определ етс его растворимостью в; данном сплаве. Поэтому получить содержание в сплав кальци больше 0,15% практически невозможно. Медь вводитс в состав сплава дл повышени его жидкотекучести. Оптимальное содержание меди находитс в пределах 0,05-0,4%. При содержании в сплаве меди в количествах меньше 0,05% ее вли ние на жидкотекучесть сплава про вл етс слабо. При повышении содержани меди больше 0,4% на блюдаетс ликвидаци меди по грани цам аустенитного -зерна и уменьшаетс ударостойкость сплава. Ввод в состав сплава азота повышает аустенизацию микроструктуры, значительно измельчает аустенитное зерно и резко повьлшает ударостойкость сплава. Микролегирование сплав азотом дает положительные результаты по улучшению микроструктуры и свойства сплава при содержании азота больше 0/01%. Получить в сплаве соде жание азота больше 0,1% представл ет значительные трудности вследствие содержани в сплаве большого количества углерода и легирующих компонентов . Поз тому содержание азота огра ничивают 0,1%. Молибден повышает прочностные свойства сплава. Повышение твердости аустенитных зерен и прочности сплава наблюдаетс при содержании молибдена больше 0,02% При увеличении содержани молибдена больше 0,75% аустенитные зерна достигают такой прочности , что плохо наклепываютс , а эт приводит к снижению износостойкости сплава. Ввод в сплав молибдена способствует уменьшению уровн напр женки в наплавленном слое. Магний вводитс в состав сплава с целью улучшени формы графитовых включений. Благопри тное вли ние магни на форму графита про вл етс при его содержании в сплаве в количествах больше 0,04%. При увеличении содержани магни , больше 0,08% набгаодаетс ухудшение формы карбидных включений и снижаетс ударостойкость сплава. Ввод в состав сплава РЗМ цериевой или иттриевой группы позвол ет уменьшить размеры аустенитного зерна и карбидной фазы, повысить дисперсность и улучшить форму графитовых включений . Ощутимое вли ние РЗМ на микроструктуру сплава про вл етс при его содержании больше 0,03%. При -увеличении содержани РЗМ больше 0,06% .уменьшаетс его вли ние на повышение дисперсности, карбидной фазы и графитовых включений. Плавку исследуемых сплавов проводили в индукционной печи ИСТ-01б и электродуговой печи ДСП-0,5. В качестве шихтовых материалов использовали отходы и возврат стали Г13Л, ферросплавы, гранулированный никель, катодную медь и необходимые модификаторы . Химические составы известного и предлагаемого чугунов приведены в табл. 1, свойства чугунов приведены в табл. 2. Как видно из табл. 2, чугун предлагаемого состава имеет повышенные износостойкость и ударостойкость, а также уменьшенные остаточные напр жени в наплавленном слое. Уменьшаютс в 1,2-1,45 раза величина графитовых включений, в 1,3-1,8 раза величина з.ерен аустенита и увеличиваютс количество и микротвердость карбидных включений. Исследование переходной зоны в наплавленных зубь х и исследование работоспособности зубьев на карьере показало, их высокое качество. Использование изобретени обеспечивает повышение прочностных свойств, износостойкости f ударостойкости, уменьшение уровн остаточных напр жений и сокращение расхода сплава на зосстановление зубьев экскаватора, .до 20% от их веса. Экономический эффект составит 267-324 руб. на 1 т деталей-зубьев экскаватора.BBO. The composition of the aluminum alloy allows to regulate the production of optimal amounts of carbides and s; structurally free graphite inclusions. When the aluminum content is less than 0.1%, its effect on the microstructure of the alloy is weak. With an increase in the aluminum content of more than 1.2%, a significant decrease in the amount of the carbide phases is observed and aluminum oxide films appear, which leads to a decrease in the strength and performance properties of the melt. The calcium alloy is introduced into the composition due to its modifying effect determining the improvement in the shape of graphite inclusions and the reduction of austenin grains in the metal base of the alloy. The modifying effect of calcium begins to appear when it is contained in the alloy in quantities exceeding 0.02%. Upper limit the calcium content is determined by its solubility; this alloy. Therefore, to obtain the content in the calcium alloy more than 0.15% is almost impossible. Copper is introduced into the alloy to increase its fluidity. The optimum copper content is in the range of 0.05-0.4%. When the content in the alloy of copper in quantities less than 0.05% of its effect on the fluidity of the alloy is weak. With an increase in the copper content of more than 0.4%, the elimination of copper along the austenitic-grain boundaries is observed and the impact resistance of the alloy decreases. The introduction of nitrogen into the alloy raises the austenization of the microstructure, significantly crushes the austenitic grain and dramatically increases the impact resistance of the alloy. Microalloying of the alloy with nitrogen gives positive results in improving the microstructure and properties of the alloy with a nitrogen content greater than 0/01%. Obtaining a nitrogen content of more than 0.1% in the alloy presents considerable difficulties due to the content of a large amount of carbon and alloying components in the alloy. Therefore, the nitrogen content is limited to 0.1%. Molybdenum increases the strength properties of the alloy. An increase in the hardness of austenitic grains and alloy strength is observed when the molybdenum content is greater than 0.02%. With an increase in the molybdenum content of more than 0.75%, the austenitic grains reach such strength that they poorly stick, and the wear resistance of the alloy decreases. The introduction of molybdenum into the alloy helps to reduce the stress level in the deposited layer. Magnesium is incorporated into the alloy to improve the shape of the graphite inclusions. The beneficial effect of magnesium on the form of graphite is manifested when it is contained in the alloy in quantities greater than 0.04%. With an increase in the magnesium content of more than 0.08%, deterioration of the shape of carbide inclusions is expected, and the impact resistance of the alloy decreases. Entering a cerium or yttrium group into the composition of the REM alloy allows reducing the size of austenitic grain and carbide phase, increasing dispersion and improving the shape of graphite inclusions. The perceptible effect of rare-earth metals on the microstructure of the alloy appears when its content is more than 0.03%. When the increase in the content of rare-earth metals is greater than 0.06%, its effect on the increase in the dispersity of the carbide phase and graphite inclusions decreases. Melting of the investigated alloys was carried out in an IST-01b induction furnace and a DSP-0.5 electric arc furnace. Waste materials and return of G13L steel, ferroalloys, granulated nickel, cathode copper and necessary modifiers were used as charge materials. The chemical compositions of the known and proposed cast iron are given in table. 1, the properties of cast iron are given in table. 2. As can be seen from the table. 2, the cast iron of the proposed composition has increased wear resistance and impact resistance, as well as reduced residual stresses in the weld layer. The magnitude of graphite inclusions decreases by a factor of 1.2-1.45, the austenite value of the radii of inclusions 1.3-1.8 times, and the amount and microhardness of carbide inclusions increase. The study of the transition zone in the deposited teeth x and a study of the working capacity of the teeth on a quarry showed their high quality. The use of the invention provides an increase in strength properties, wear resistance f of impact resistance, a decrease in the level of residual stresses and a reduction in alloy consumption for the restoration of the teeth of an excavator, up to 20% of their weight. The economic effect will be 267-324 rubles. on 1 ton of parts, the teeth of the excavator.
.Таблица 2.Table 2
Предел прочности При раст жении , мПа 25,3-26,1 25,7-26,6 753-758 260Strength at stretching, MPa 25.3-26.1 25.7-26.6 753-758 260
265 Модуль упругости (10 Па), кгс/мм2 10850 11100 16600 Относительна износостойкость 0,32 0,37 1,62 265 Elastic modulus (10 Pa), kgf / mm2 10850 11100 16600 Relative wear resistance 0.32 0.37 1.62
46т54 48-59 104 10846t54 48-59 104 108
Граз 180 Граэ 180 Предел прочности при раст жении , 738-741 731-737 773-749 Предел текучести,- мпа.537-546 532-541 581-588 Graz 180 Grae 180 Strength at stretching, 738-741 731-737 773-749 Yield strength, - mpa.537-546 532-541 581-588
564-581 558-561 595-619 593-627564-581 558-561 595-619 593-627
255 253255 253
265265
267267
530 517530 517
539539
547547
8080
7878
8282
8383
Граэ 25 Граэ 15 Граэ 25Grae 25 Grae 15 Grae 25
;Продолжение табл. 2 748-756 773-786 784-797 16600 16650 1Б700 1,59- 1,64 . 1,,67 760-763 741-775 698-729 576-583 578-586 541-557 Модуль упругости 10 Па кгс/мм 16450 16400 16500 16550 Относительна износостойкость 1,48 1,60 1,53 Ударостой-. кость количество ударов до образовани трещин 486 481 526 519 Величина остаточных напр жений в направленном слое, мПа63 61 72 68 Характеристика графитовых вклю- - - Граз 25 Граз чений 00 16350 , 56 1,51 12 483 70 76 з 15 ; Continued table. 2 748-756 773-786 784-797 16600 16650 1B700 1.59- 1.64. 1, 67 760-763 741-775 698-729 576-583 578-586 541-557 Modulus of elasticity 10 Pa kgf / mm 16450 16400 16500 16550 Relative durability 1.48 1.60 1.53 Impact resistance-. bone number of strokes before cracking 486 481 526 519 The magnitude of residual stresses in the directional layer, mPa63 61 72 68 Characteristic of graphite inclusions - - - Graz 25 Grades 00 16350, 56 1.51 12 483 70 76 c 15
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU823462936A SU1049557A1 (en) | 1982-05-13 | 1982-05-13 | Cast iron |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU823462936A SU1049557A1 (en) | 1982-05-13 | 1982-05-13 | Cast iron |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1049557A1 true SU1049557A1 (en) | 1983-10-23 |
Family
ID=21019977
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU823462936A SU1049557A1 (en) | 1982-05-13 | 1982-05-13 | Cast iron |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1049557A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2320755C1 (en) * | 2006-05-29 | 2008-03-27 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Cast iron |
| CN101580914B (en) * | 2009-05-07 | 2010-12-29 | 山东建筑大学 | Mn series non-magnetic ductile cast iron material |
-
1982
- 1982-05-13 SU SU823462936A patent/SU1049557A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Жуков Л.А. и др. Отливки из железоуглеродистых сплавов легированных ванадием. Обзор Технологи литейного производства, МИНИМАШ, 1979, с. 37. 2. Авторское свидетельство СССР 876763, кл. С 22 С 37/10, 1982. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2320755C1 (en) * | 2006-05-29 | 2008-03-27 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Cast iron |
| CN101580914B (en) * | 2009-05-07 | 2010-12-29 | 山东建筑大学 | Mn series non-magnetic ductile cast iron material |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2674796C2 (en) | High-hardness hot-rolled steel product and method of manufacturing same | |
| KR102128026B1 (en) | Ultrahigh-strength, high toughness, wear-resistant steel plate and manufacturing method thereof | |
| AU2013222054B2 (en) | Abrasion resistant steel plate with high strength and high toughness, and processing for preparing the same | |
| AU2002211409B2 (en) | Grain-refined austenitic manganese steel casting having microadditions of vanadium and titanium and method of manufacturing | |
| AU2013302197B2 (en) | Method for producing molten steel having high wear resistance and steel having said characteristics | |
| US5725690A (en) | Long-life induction-hardened bearing steel | |
| AU2002211409A1 (en) | Grain-refined austenitic manganese steel casting having microadditions of vanadium and titanium and method of manufacturing | |
| CN1644744A (en) | Rare earth boron micro-alloyed high manganese steel | |
| CN1232884A (en) | High-silicon abrasion resistant cast steel | |
| CN1775983A (en) | High-strength cast air-cooled bainite wear-resistant steel and preparation method thereof | |
| KR950005927B1 (en) | Wear resistant steel | |
| CN1380436A (en) | High vanadium high-wear-resistant alloy and its preparation method | |
| JPH06256896A (en) | Wear-resistant steel excellent in surface property and its production | |
| SU1049557A1 (en) | Cast iron | |
| CN107675092B (en) | High-cleanliness impact-resistant steel for track shoe and preparation method thereof | |
| CN1624181A (en) | Strong and tough high-silicon cast steel and its manufacturing method | |
| CN108467990A (en) | Adapt to the wear-resisting high performance alloys structural steel of middle carbon and low-alloy and its manufacture, heat treatment method of hard environment | |
| Riposan et al. | Influencing factors on as-cast and heat treated 400-18 ductile iron grade characteristics | |
| KR950005928B1 (en) | Wear resistant steel | |
| US7875134B2 (en) | Fe-based alloy having corrosion resistance and abrasion resistance and preparation method thereof | |
| US4929416A (en) | Cast steel | |
| SU711156A1 (en) | Steel | |
| SU1281600A1 (en) | Wear-resistant white cast iron | |
| CN106191660A (en) | A kind of high-strength impact-resistant high-abrasive material | |
| SU1315511A1 (en) | Wear-reststant alloy |