SU1636471A1 - Чугун дл прокатных валков - Google Patents
Чугун дл прокатных валков Download PDFInfo
- Publication number
- SU1636471A1 SU1636471A1 SU884466970A SU4466970A SU1636471A1 SU 1636471 A1 SU1636471 A1 SU 1636471A1 SU 884466970 A SU884466970 A SU 884466970A SU 4466970 A SU4466970 A SU 4466970A SU 1636471 A1 SU1636471 A1 SU 1636471A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- cast iron
- iron
- increase
- nitrogen
- wear resistance
- Prior art date
Links
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 18
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 6
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 7
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 7
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims 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 description 4
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 3
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 3
- -1 Carbon Silicon Manganese Chromium Nickel Titanium Phosphorus Copper Chemical compound 0.000 claims description 2
- YYXHRUSBEPGBCD-UHFFFAOYSA-N azanylidyneiron Chemical compound [N].[Fe] YYXHRUSBEPGBCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 9
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 6
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 5
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 4
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910001567 cementite Inorganic materials 0.000 description 3
- KSOKAHYVTMZFBJ-UHFFFAOYSA-N iron;methane Chemical compound C.[Fe].[Fe].[Fe] KSOKAHYVTMZFBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 210000003739 neck Anatomy 0.000 description 3
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 238000010583 slow cooling Methods 0.000 description 2
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- 229910001021 Ferroalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N chromium nickel Chemical compound [Cr].[Ni] VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 238000005087 graphitization Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- ZAUUZASCMSWKGX-UHFFFAOYSA-N manganese nickel Chemical compound [Mn].[Ni] ZAUUZASCMSWKGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 230000002087 whitening effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к метанлургии и может быть использовано при производстве чугунных прокатных валков . Цель изобретени - улучшение износостойкости и повышение предела прочности при кручении при температуре 8QO°C. Предложенный чугун содержит компоненты в следующем соотношении , мас.%: С 3,6 - 3,9; Si 0,35- 0,85; Мп 1,4 - 1,9; Сг 0,05 - 0,3; Ni 0,3 - 0,8; Ti 0,01 - 0,05; Р 0, 2 - 0,4; Си 1,8 - 2,6; N 0,01 - 0,03 и. Fe - остальное. Дополнительный ввод в состав предложенного чугуна азота и изменение в нем соотношени Si, Мп и Си позвол ют улучшить износостойкость в 4,1 - 4,3 раза i . овы- сить предел прочности при кр ении в 1,4 - 1,6 раза, 2 табл. с S
Description
Изобретение относитс к области металлургии, в частности к разработке составов чугуна дл прокатных валков „
Цель изобретени - улучшение износостойкости и повышение предела прочности при кручении при 800°С.
Выбор граничных пределов содержани компонентов в чугуне предлагаемого состава обусловлен следующим.
При содержании углерода менее 3,6% снижаетс уровень твердости (износостойкости)- рабочего сло валков и-ухудшаютс литейные свойства (увеличиваетс уеад-ка и уменьшаетс жидкотекучесть). При увеличении концентрации углерода более 3,9% в структуре отбеленного сло по вл етс гкездообразный графит, что вл етс браковочным признаком дл отливок из отбеленного чугуна.
Кремний вл етс основным регул тором степени графитизации чугуна. При содержании кремни менее 0,35% в структуре шеек вьщел етс цементит , что приводит к снижению их обрабатываемости , а при содержании более 0,85% не обеспечиваетс неооходимый уровень твердости и износостойкости рабочего сло валков.
Марганец совместно с никелем и медью обеспечивает повышение степени дисперсности продуктов эвтектоид- ного превращени аустенича. При содержании марганца менее 1,4% выдели- ч етс сорбит, что приводит к снижению
о со о
4
твердости рабочего сло , при содержании более 1,9% медленноохлаждающие- с части отливок (шейки валков) приобретают структуру половинчатого чугуна , что приводит к снижению их обрабатываемости и повышению транскрис- галличности.
Никель совместно с марганцем и чедью обеспечивает повышение степени дисперсности продуктов эвтектоидного превращени аустенита, а совместно с кремнием и медью обеспечивает компенсацию отбеливающего вли ни хрома и марганца. При содержании никел , менее 0,3% в быстроохлаждающихс част х отливки не обеспечиваетс необходима степень дисперсности продуктов эвтектоидного превращени аустенита, а в медленноохлаждающихс част х выдел етс цементит. При содержании никел более 0,8% возрастает себестоимость чугуна ввиду высокой стоимости.
Хром в пределах 0,05 - 0,3% способствует повышению твердости отбеленного рабочего сло и прочности шеек валков. Однако при концентрации хрома более 0,3% ухудшаетс обрабатываемость и увеличиваетс транскристалличность чугуна за счет увеличени кристаллов цементита.
Титан в пределах 0,01-0,05% ис- п льзуетс дл уменьшени транскристалличности макроструктуры в рабочем слое валков, при содержании менее 0,01% такое вли ние титана незначительно , а при содержании более 0,05% снижаютс механические свойства чугуна при повышенных температурах.
Фосфор используетс дл предотвращени образовани гор чих трещин в рабочем слое валков. При содержании фосфора менее 0,2% брак по трещинам снижаетс незначительно, а при содержании более 0,40% увеличиваетс транскристалличность и снижаетс обрабатываемость -за счет образовани выделений фосфидной эвтектики.
Медь аналогично марганцу и никелю способствует повышению дисперсности продуктов эктектоидного превращени аустенита и в предлагаемом чугуне частично замен ет марганец, в о.т- личие от которого не раст гивает, а сокращает переходную зону со структурой половинчатого чугуна, при этом не только обеспечивает получение необходимой структуры в металлической
0
5
0
5
0
5
0
5
матрице быстроохлаждающихс частей отливки, но и повышает обраба.тывае- мость чугуна при снижении стоимости. При вводе меди более 1,8% часть ее выдел етс в свободном виде в чугуне , что способствует повышению обрабатываемости . Нижний предел концентрации меди (1,8%) обосновываетс эффективным вли нием ее на структуру металлической матрицы при понижении содержани марганца. При содержании более 2,6% (ввиду пониженной концентрации кремни в отделенном чугуне ) медь больше не оказывает упрочн ющего действи на чугун, так как основна ее масса выдел етс в свободном виде.
Азот в указанных пределах (0,01 - 0,03%) оказывает упрочн ющее действие на чугун при повышенных температурах и снижает транскристалличность (соответственно, анизотропию механических свойств)о Явл сь мартенсито- образующим элементом, азот позвол ет снизить содержание никел ихмар- ганца в чугуне, что обеспечивает уменьшение стоимости, улучшение обрабатываемости . При содержании азота менее 0,01% его эффект практически не про вл етс , а при содержании более 0,03% возрастает . опасность по влени газовой пористости в отливках.
Пример. В индукционной печи ИЧМ-6 выплавл ют чугун следующего состава, мас.%: С 3,75; Si 0,60; Мп 1,7; Сг 0,18; Ni 0,55; TiO,03; Р 0,3; Си 2,2; N 0,02; Fe - остальное о В качесте шихты используют чугун ЧБ-2, лом хромоникелевых валков и стальные металлоотходы. Кремний, марганец, титан и азот ввод т в виде ферросплавов, никель - в виде катодной меди.
Чугун перегревают в печи до температуры 1450 ± 5°С и заливают технологические пробы при 1320 +
5°С.
Дл определени износа при радиальной нагрузке 21,5 кг и сопротивлени кручению приготовлены сплавы с граничными и оптимальными соотношени ми всех ингредиентов. обеспечени сопоставительного анализа выплавлен известный чугун с оптимальным соотношением ингредиентов (табл.1). Физико-механические свойства при 800°С чугуна известного
и предлагаемого составов представлены в табл.2.
Claims (1)
- Как следует из табл.1 и 2, дополнительный ввод в составах предлагаемого чугуна азота позвол ет повысить предел прочности при кручении в 1,4 - 1,6 раза и улучшить износостойкость в 4,1 - 4,3 раза. Формула изобретениЧугун дл прокатных валков, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, никель, титан, фосфор, медь и железо, отличающийс тем, что,с целью улучшени износостойкостии повышени предела прочности при. кручении при температуре бОО°С, он дополнительно содержит азот при следующем соотношении компонентов, мас.%:5УглеродКремнийМарганецХромНикельТитанФосфорМедьАзотЖелезо3,6 - 3,9 0,35 - 0,851,4 - 1,9 0,05 - 0,300,3 - 0,8 0,01 - 0,050,2 - 0,41,8 - 2,6 0,01 - 0,03 ОстальноеИзвестный ПредлагаемыйТаблица 2 г0,173251
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884466970A SU1636471A1 (ru) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | Чугун дл прокатных валков |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884466970A SU1636471A1 (ru) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | Чугун дл прокатных валков |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1636471A1 true SU1636471A1 (ru) | 1991-03-23 |
Family
ID=21392489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU884466970A SU1636471A1 (ru) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | Чугун дл прокатных валков |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1636471A1 (ru) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2320758C1 (ru) * | 2006-07-03 | 2008-03-27 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Чугун |
| RU2354736C1 (ru) * | 2007-10-29 | 2009-05-10 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Чугун |
| RU2475556C1 (ru) * | 2011-12-29 | 2013-02-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Чугун |
| RU2557196C1 (ru) * | 2014-09-29 | 2015-07-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Чугун |
| RU2557849C1 (ru) * | 2014-09-29 | 2015-07-27 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Чугун |
-
1988
- 1988-07-22 SU SU884466970A patent/SU1636471A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР р 840182, кл. С 22 С 37/00, 1973, Авторское свидетельство СССР Р 1005491, кл. С 22 С 37/10, 1986, * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2320758C1 (ru) * | 2006-07-03 | 2008-03-27 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Чугун |
| RU2354736C1 (ru) * | 2007-10-29 | 2009-05-10 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Чугун |
| RU2475556C1 (ru) * | 2011-12-29 | 2013-02-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Чугун |
| RU2557196C1 (ru) * | 2014-09-29 | 2015-07-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Чугун |
| RU2557849C1 (ru) * | 2014-09-29 | 2015-07-27 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Чугун |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3726724A (en) | Rail steel | |
| US4946644A (en) | Austenitic stainless steel with improved castability | |
| US2791500A (en) | High strength aircraft landing gear steel alloy elements | |
| SU1636471A1 (ru) | Чугун дл прокатных валков | |
| US4475956A (en) | Method of making high strength ferritic ductile iron parts | |
| AU601249B2 (en) | Gray cast iron having both increased wear resistance and toughness | |
| US4547221A (en) | Abrasion-resistant refrigeration-hardenable ferrous alloy | |
| US5551995A (en) | Spheroidal graphite cast iron for crank shafts and a crank shaft manufactured from such cast iron | |
| US3364013A (en) | Stainless steel alloy | |
| SU1008270A1 (ru) | Чугун | |
| SU1036786A1 (ru) | Чугун | |
| SU1518405A1 (ru) | Сталь | |
| SU1062295A1 (ru) | Чугун | |
| RU2042731C1 (ru) | Конструкционная сталь | |
| SU1726547A1 (ru) | Сплав на основе меди | |
| SU1735428A1 (ru) | Инструментальна сталь | |
| SU1725757A3 (ru) | Износостойкий чугун | |
| US3375103A (en) | Alloyed cast iron | |
| JPS6379937A (ja) | 高強度コンパクト/バ−ミキユラ−黒鉛鋳鉄 | |
| SU985123A1 (ru) | Чугун | |
| SU998563A1 (ru) | Чугун | |
| SU1629343A1 (ru) | Чугун | |
| SU1763507A1 (ru) | Сплав | |
| SU1548243A1 (ru) | Чугун дл прокатных валков | |
| RU2070605C1 (ru) | Сталь |