SU1686023A1 - Wear resistant cast iron - Google Patents
Wear resistant cast iron Download PDFInfo
- Publication number
- SU1686023A1 SU1686023A1 SU894715245A SU4715245A SU1686023A1 SU 1686023 A1 SU1686023 A1 SU 1686023A1 SU 894715245 A SU894715245 A SU 894715245A SU 4715245 A SU4715245 A SU 4715245A SU 1686023 A1 SU1686023 A1 SU 1686023A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- cast iron
- hardness
- wear
- castings
- cerium
- Prior art date
Links
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 10
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 4
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 4
- 229910052714 tellurium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N tellurium atom Chemical compound [Te] PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 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 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 14
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 235000000396 iron Nutrition 0.000 description 4
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229910001021 Ferroalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001268 Ferrocerium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001200 Ferrotitanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000628 Ferrovanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001060 Gray iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 239000003082 abrasive agent Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- PNXOJQQRXBVKEX-UHFFFAOYSA-N iron vanadium Chemical compound [V].[Fe] PNXOJQQRXBVKEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003923 scrap metal Substances 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 230000002087 whitening effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к металлургии и может быть использовано дл производства мелющих шаров. Цель изобретени - повышение удароустойчивости и эксплуатационной стойкости. Предлагаемый чугун содержит, мае. %: С 2,5 - 3,5; Si 0,2 - 0,7; Мп 1,6 - 2,5; V 0,55 - 1.5: TI 0,005 - 1,23; В 0,01 -0,12; Мо 0,05 - 0,23; Те 0,02 - 0,05; Р 0,06 -0,75;50,02-0,,12-0,29;карбонит- риды цери и/или циркони 0,06 - 0,18, Fe -остальное. Дополнительный ввод в состав чугуна А и карбонитридов цери и/или циркони позвол ют повысить удароустойчи- вость в 1,35 - 1,54 раза и эксплуатационную стойкость в 1,46 - 1,70 раза. 2 табл.The invention relates to metallurgy and can be used for the production of grinding balls. The purpose of the invention is to improve the impact resistance and operational durability. The proposed cast iron contains May. %: C 2.5 - 3.5; Si 0.2 - 0.7; MP 1.6 - 2.5; V 0.55 - 1.5: TI 0.005 - 1.23; B 0.01 -0.12; Mo 0.05 - 0.23; Those 0.02 - 0.05; Р 0.06 -0.75; 50.02-0, 12-0.29; cerium and / or zirconium carbonitrides 0.06 - 0.18, Fe is total. Additional input to the composition of cast iron A and carbonitrides of cerium and / or zirconium makes it possible to increase the impact resistance 1.35 - 1.54 times and the operational durability 1.46 - 1.70 times. 2 tab.
Description
Изобретение относитс к металлургии, в частности к разработке составов чугуна дл отливок, работающих в услови х абразивного износа.The invention relates to metallurgy, in particular to the development of cast iron compositions for castings operating under conditions of abrasive wear.
Цель изобретени - повышение удароустойчивости и эксплуатационной стойкости .The purpose of the invention is to improve the impact resistance and operational durability.
Выбор граничных пределов содержани компонентов в чугуне предложенного состава обусловлен следующим.The choice of the boundary limits for the content of components in the iron of the proposed composition is due to the following.
Введение молибдена в количестве 0,05 - 0,23 мас.% измельчает структуру чугуна в отливках, повышает прокаливаемость при воздушной закалке, трещиностойкость и стабильность структуры в отливках и после их термообработки, что обеспечивает повышение стабильности твердости, износостойкости и эксплуатационных свойств. При концентрации молибдена до 0,05 мас.% стабильность структуры и твердости в литых шарах недостаточна , а при концентрацииThe introduction of molybdenum in the amount of 0.05 - 0.23 wt.% Crushes the structure of cast iron in castings, increases hardenability during air hardening, crack resistance and structure stability in castings and after their heat treatment, which provides increased stability of hardness, wear resistance and performance properties. When the concentration of molybdenum to 0.05 wt.% The stability of the structure and hardness in cast balls is insufficient, and at a concentration
молибдена более 0,23 мас.% снижаютс трещиностойкость, удароустойчивость и эксплуатационные свойства.molybdenum more than 0.23 wt.% decreases crack resistance, impact resistance and performance properties.
Алюминий в количестве 0,12 - 0,29 мас.% оказывает раскисл ющее и стабилизирующее вли ние, способству уменьшению содержани неметаллических включений и повышению стабильности твердости и износостойкости. При концентрации алюмини до 0,12 мас.% раскисл ющее и стабилизирующее его вли ние недостаточное, а при увеличении концентрации алюмини более0,29 мас.% снижаютс твердость отливок, их прокаливаемость и эксплуатационна стойкость.Aluminum in the amount of 0.12 - 0.29 wt.% Has a deoxidizing and stabilizing effect, contributing to a decrease in the content of non-metallic inclusions and an increase in the stability of hardness and wear resistance. When the concentration of aluminum is up to 0.12% by weight, the deoxidizing and stabilizing effect is insufficient, and with an increase in the concentration of aluminum more than 0.29% by weight, the hardness of castings, their hardenability and operational durability decrease.
Теллур при содержании 0,02 - 0,05 мас.% повышает твердость и износостойкость , их стабильность в процессе эксплуатации . При увеличении концентрации теллура более 0,05 мас.% начинает про вл тьс повышенна хрупкость, а при конслTellurium with a content of 0.02 - 0.05 wt.% Increases the hardness and wear resistance, their stability during operation. With an increase in tellurium concentration of more than 0.05 wt.%, Increased brittleness begins to appear, and with concl.
сwith
ON 00 ОON 00 About
ОABOUT
ю соyu so
центрации до 0,02 мас.% снижаютс твердость , износостойкость отливок и эксплуатационна стойкость.concentration, the hardness, wear resistance of castings and operational resistance decrease to 0.02 wt.%.
Карбонитриды цери и/или циркони микролегируют металлическую основу, упрочн ют матрицу, повышают ее твердость, прокаливаемость и их стабильность. Нижний предел их концентрации прин т от содержани (0,06 мас.%), при котором отмечаетс заметное повышение прока- ливаемости отливок шаров диаметром 90-120 мм, а верхний ограничен концентрацией (0,18 мас.%), выше которой увеличиваетс концентраци неметаллических включений и снижаетс стабильность твердости и трещиностойкости.Cerium and / or zirconium carbonitrides micro-alloy the metal base, strengthen the matrix, increase its hardness, hardenability and their stability. The lower limit of their concentration is taken from the content (0.06 wt.%), At which there is a noticeable increase in the hardenability of castings of balls with a diameter of 90-120 mm, and the upper one is limited by the concentration (0.18 wt.%), Above which the concentration of non-metallic inclusions and reduced stability of hardness and crack resistance.
Содержани углерода, марганца и кремни прин ты из опыта производства износостойкости отливок шаров с повышенными твердостью, износостойкостью и эксплуатационной стойкостью.The carbon, manganese, and silicon contents are drawn from the experience in the production of wear resistance of ball castings with increased hardness, wear resistance, and service resistance.
Микролегирующие добавки (ванадий 0,55 - 1,5 мас.%, бор 0,01 - 0,12 мас.% и титан 0,05 - 1,23 мас.%) обеспечивают повышение твердости и прокаливаемости износостойких отливок. Нижние их пределы обусловлены низкой стабильностью прокаливаемости износостойких отливок при меньших концентраци х, а при более высоких концентраци х снижаютс характеристики удароустойчивости, трещиностойкости и стрелы прогиба.Microalloying additives (vanadium 0.55 - 1.5 wt.%, Boron 0.01 - 0.12 wt.% And titanium 0.05 - 1.23 wt.%) Increase the hardness and hardenability of wear-resistant castings. Their lower limits are due to the low stability of the hardenability of wear-resistant castings at lower concentrations, and at higher concentrations, the characteristics of impact resistance, crack resistance and deflection are reduced.
Фосфор (0,06 - 0,75 мас.%) и сера (0,01 - 0,12 мас.%) оказывают отбеливающее вли ние , увеличива твердость отливок и характеристики износостойкости и твердости. При увеличении концентрации фосфора более 0,75 мас.% еры более 0,12 мас.% снижаютс характеристики трещиностойкости и удароустойчивости , увеличиваетс неоднородность структуры и твердости чугуна в отливках.Phosphorus (0.06 - 0.75 wt.%) And sulfur (0.01 - 0.12 wt.%) Have a whitening effect, increasing the hardness of castings and the characteristics of wear resistance and hardness. With an increase in phosphorus concentration of more than 0.75 wt.% Ery more than 0.12 wt.%, The characteristics of crack resistance and impact resistance decrease, the heterogeneity of the structure and hardness of iron in the castings increases.
Пример. Провод т плавки чугунов известного и предложенного составов с использованием передельных и литейных чугунов , металлолома, ферросплавов и лигатур. Температура выплавл емого чугуна не менее 1400°С. Феррованадий, ферро- фосфор, азотированные ферроцирконий и ферроцерий, теллур, ферротитан и модифицирующие добавки присаживают в ковш перед заливкой расплава из печи. Из микролегированного чугуна отливают технологические пробы, образцы и отливки мелющих тел и шаров. Температура заливки литейных форм 1340 - 1370°С.Example. The smelting of cast irons of known and proposed compositions is carried out using pig iron and cast iron, scrap metal, ferroalloys and master alloys. The temperature of the pig iron is not less than 1,400 ° C. Ferrovanadium, ferrophosphorus, nitrated ferrozirconium and ferrocerium, tellurium, ferrotitanium and modifying additives are placed in a ladle before pouring the melt from the furnace. Technological samples, samples and castings of grinding bodies and balls are cast from micro-alloyed cast iron. The pouring temperature of the casting molds is 1340 - 1370 ° С.
В табл.1 приведены химические составы износостойких чугунов р да плавок. Со- держание ингредиентов в чугунах определ ют по стандартным методикам количественного дифференицированного химического анализа.Table 1 shows the chemical compositions of wear-resistant cast irons in a number of heats. The content of ingredients in the cast iron is determined by standard methods of quantitative differentiated chemical analysis.
В табл.2 приведены механические итех- нологические свойства износостойких чугунов опытных плавок. Измерение твердости в отливках шаров диаметром 90 и 120 мм провод т после их нормализации с температуры 860 - 880°С. При испытании на трещи- неустойчивость и прокаливаемость в качестве эталона используют серый чугун марки СЧ25. Износостойкость чугунов определ ют по ГОСТ 23.208 - 79, а твердость - по ГОСТ 2999 - 75. В качестве абразивного материала при испытании на износ используют электрокорунд зернистостью № 16 - П по ГОСТ 3647 - 71 с относительным содержанием влаги 0,12 - 0,14%.Table 2 shows the mechanical and technological properties of wear-resistant cast irons of the experimental heats. The measurement of hardness in castings of balls with a diameter of 90 and 120 mm is carried out after their normalization from a temperature of 860 - 880 ° C. When tested for cracks - instability and hardenability, gray cast iron of СЧ25 brand is used as a reference. The wear resistance of cast irons is determined according to GOST 23.208 - 79, and the hardness is determined according to GOST 2999 - 75. As an abrasive material when tested for wear, use of electrocorundum No. 16 - P according to GOST 3647 - 71 with a relative moisture content of 0.12 - 0.14 %
Как видно из табл.2, предложенный из- носостойкий чугун благодар дополнительному вводу алюмини , а также карбонитридов цери и/или циркони обладает повышенными в 1,35 - 1,54 раза ударо- устойчивостью и в 1,46 - 1,7 раза эксплуатационной стойкостью.As can be seen from Table 2, the proposed wear-resistant cast iron, due to the additional input of aluminum, and also cerium and / or zirconium carbonitrides, has increased resistance by 1.35 - 1.54 times and resistance by 1.46 - 1.7 times resilience.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894715245A SU1686023A1 (en) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | Wear resistant cast iron |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894715245A SU1686023A1 (en) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | Wear resistant cast iron |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1686023A1 true SU1686023A1 (en) | 1991-10-23 |
Family
ID=21459061
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU894715245A SU1686023A1 (en) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | Wear resistant cast iron |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1686023A1 (en) |
-
1989
- 1989-07-04 SU SU894715245A patent/SU1686023A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 834204,кл. С 22 С 37/10,1981. Патент JP № 48 - 7172, кл. С 21 С 5/00,1972. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2040575C1 (en) | Modifying agent for cast iron | |
| SU1497260A1 (en) | Modifier for steel | |
| SU1686023A1 (en) | Wear resistant cast iron | |
| SU1507845A1 (en) | Cast iron | |
| SU1585374A1 (en) | High-strength cast iron | |
| SU1627582A1 (en) | Cast iron | |
| RU2109837C1 (en) | Alloy based on iron-carbon system for casting of wear-resistance articles and method of alloy production | |
| SU1585372A1 (en) | High-strength cast iron | |
| SU1435649A1 (en) | Cast iron | |
| CN109468525B (en) | Casting process of BK series brake body shell wear-resistant vermicular graphite iron casting | |
| SU1357455A1 (en) | Wear-resistant cast iron for casts | |
| SU1435648A1 (en) | High-strength cast iron | |
| RU1803458C (en) | Wear-resistant cast iron | |
| SU1421794A1 (en) | Iron | |
| SU779428A1 (en) | White wear-resistant cast iron | |
| RU1786104C (en) | Charge for making high-speed steel | |
| SU1627580A1 (en) | Wear-resistant cast iron | |
| SU1673625A1 (en) | Cast iron for tools | |
| SU1296623A1 (en) | Cast iron | |
| SU1425241A1 (en) | Cast iron for bearings | |
| SU1296622A1 (en) | High-strength cast iron | |
| SU1458417A1 (en) | Cast iron | |
| SU1678890A1 (en) | Wear resistant cast iron | |
| SU1717660A1 (en) | Alloying additive for cast iron | |
| SU1511290A1 (en) | High-strength iron |