SU1323227A1 - Способ получени отливок - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к литейному производству, в частности к технологии получени  отливок из легированных износостойких чугунов. Цель изобретени  - повышение абразивной и ударно-абразивной стойкости отливок . Повышение абразивной и ударно- абразивной стойкости достигаетс  применением заэвтектического (содержание углерода 4,5-5,5%) высокохромистого чугуна, охлаждаемого со скоростью 1000-1400°С/с. Достигаетс  не менее чем двухкратное увеличение срока службы деталей, работающих в услови х абразивного износа. S

Description

Изобретение относитс  к литейному производству, в частности к технологии получени  отли:вок из легированных износостойких чугунов„

Цель изобретени  - повьшение абра- зивной и ударно-абразивной стойкости отливок.

Чугун заливают с содержанием углерода 4,5-5,5%, например, в медный охлаждаемый кокиль, охлаждение в котором осуществл етс  со скоростью 1000-1300°С/с.

Использование высокохромистого (Сг - 18-22) заэктевтического чугуна в сочетании с высокой скоростью охлаждени  расплава в интервале кристаллизации приводит к формированию после лить  структуры мелкоигольчатого мартенсита с оптимальным коли- чеством рав.номерно распределенных высокодисперсных карбидов хрома типа . Такое сочетание структурных составл ющих обеспечивает повышение абразивной и ударно-абразивной стой- кости деталей.

При концентрации углерода в пределах 4,5-5,5% в процеЬсе кристаллизации происходит первоначальное зарождение еще в жидком расплаве большого количеству высокодисперсных упрочн ющих карбидов . более высокой твердости чем и после- дукнцее образование твердой фазы - аустенита, переход щего с понижени- ,- ем температуры в высокопрочную мар- тенситную основу, что приводит к росту абразивной и ударно-абразивной стойкости отливок. При этом высока  скорость охлаждени  преп тствует дальнейшему росту карбидов и фиксирует их равномерное распределение по всему объему матрицы. При содержании углерода менее 4,5% в сочетании со

сочетании скоростью охлаждени  1000-1400 С/с карбидна  фаза образуетс  в количестве , недостаточном дл  повьш1ени  ударно-абразивной износостойкости. Кроме того, образуетс  эвтектика, резко снижающа  в зкость и конструктивную прочность чугуна. При содержании углерода более 5,5% нар ду с образованием карбидов хрома по вл ютс  карбиды цементитного типа, также охрупчи- вающие металл и снижающие износостойкость отливки.

Скорость охлаждени  расплава чугуна в интервале кристаллизации  вл етс  неотъемлемым и одним из определ ю

5 0 5

Q

щих факторов способа изготовлени  отливок из высокохромистого заэктевтического чугуна, так кик она определ ет количество, размеры и распределение карбидной фазы, а также степень легированности металлической основы и образование мелкоигольчатого мартенсита , от чего зависит ударно-аб- р 1зивна  износостойкость отливок. При скорости охлаждени  1000- 1400 С/с происходит измельчение структуры, образование большого количества высокодисперсных равномерно распределенных первичных карбидов высокой твердости и формирование мелкоигольчатого легированного мартенситау что обеспечивает высокие значени  как абразивной, так и ударно-абразивной стойкости. Скорость охлаждени  зкидкого чугуна менее 1000 С/с приводит к образованию очень крупных первичных заэвтектичес- ких карбидов, сильно охрупчивающих

металл. При скорости охлаждени  свы- .о.

0

5

ше 1400 С/с в сплаве формируетс  высоколегированна  аустенитна  структура без карбидных включений, обладающа  высокой прочностью. Карбиды в такой структуре выдел ютс  позже - в процессе работы деталей и их выделение в виде крупных частиц типа (Сг, Fe)jCj по границам аустенитного зерна приводит к охрупчиванию сгшава и снижению его ударно-абразивной стойкости и прочности отливок.

Способ позвол ет получить мартен- ситно-карбидную структуру чугуна с высокодисперсными карбидами ,.

Пример. Проводили выплавку зазвтектического высокохромного чугуна в индукционной печи с кислой футеровкой следующего состава, мас.%: углерод 5,2; хром 22,3; марганец 1,84; кремний 0,65; железо.остальное. В

качестве шю:ты использовали лом углеродистой стали, феррохром ФХ650 и ФХ800, науглераживающие присадки, а также ферросплавы кремни  и марганца. Заливку чугуна осуществл ли при t 1550 С в медный водоохлаждаемый кокиль . Отливки имеют форму пр моугольных пластин 100x60x16 мм. Охлаждение расплава в форме до полного затвердевани  осуществл ли со скоростью 1200 С/с. Кроме того, отливались литые образцы дл  испытаний на изгиб. Предлагаемый способ обеспечивает повышение абразивной износостойкости

0

5

3 . 13232274

в 2,3-3,2 раза, а ударно-абразивной ванного высокохромистого чугуна и износостойкости в 2,2-2,9 раз. по его охлаждение, отличающий сравнению с прототипом.с   тем, что, с целью повьшени 

абразивной и ударно-абразивной стойФормула изобретени  i кости отливок, заливку осуществл ют

чугуном с содержанием углерода 4,5Способ получени  отливок, включаю- 5,5%, а охладдение ведут со скорос- щий заливку в литейную форму легиро- тью 1000-1400 с/с.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Способ получения отливок, включающий запивку в литейную форму легированного высокохромистого чугуна и его охлаждение, отличающий с я тем, что, с целью повышения абразивной и ударно-абразивной стой· 5 кости отливок, заливку осуществляют чугуном с содержанием углерода 4,55,5%, а охлаящение ведут со скоростью 1000-1400°С/с.