ЧУГУН
CAST IRON

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам чугуна, который может быть использован для изготовления корпусов шаровых мельниц.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,5-4,5; кремний 0,1-0,5; марганец 0,01-0,05; фосфор 0,01-0,05; сера 0,005-0,015; бор 0-0,03; хром 0,005-0,04; титан 0,01-0,03; кобальт 0-0,03; селен 0-0,03; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении износостойкости чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, фосфор, серу, бор, хром, титан, кобальт, селен, железо, дополнительно включает литий, теллур, ванадий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,4-4,0; кремний 0,6-1,0; марганец 0,6-1,0; фосфор 0,06-0,1; сера 0,03-0,05; бор 0,1-0,15; хром 0,1-0,15; титан 0,08-0,12; кобальт 0,3-0,4; селен 0,01-0,02; литий 0,0001-0,0002; теллур 0,0001-0,0002; ванадий 0,2-0,3; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна
Таблица
Компоненты
Состав, мас.%:
1
2
3
Углерод
3,4
3,7
4,0
Кремний
0,6
0,8
1,0
Марганец
1,0
0,8
0,6
Фосфор
0,06
0,08
0,1
Сера
0,05
0,04
0,03
Бор
0,15
0,12
0,1
Хром
0,1
0,12
0,15
Титан
0,08
0,1
0,12
Кобальт
0,3
0,35
0,4
Селен
0,01
0,015
0,02
Литий
0,0001
0,00015
0,0002
Теллур
0,0001
0,00015
0,0002
Ванадий
0,3
0,25
0,2
Железо
остальное
остальное
остальное
Износ, отн.ед.
~0,9
~0,9
~0,9
Примечание: за 1 отн.ед. принят износ чугуна [1] при сухом трении в условиях удельного давления до 100 кгс/см<sup>2</sup>, скорости скольжения до 5,7 м/с, контртело - чугун серый модифицированный (МСЧ 28-48).
В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Карбиды стабилизируются хромом, теллуром и бором. Марганец способствует увеличению твердости. Фосфор образует легкоплавкую эвтектику, состоящую из аустенита и фосфида железа, ее твердые участки повышают износостойкость сплава. Сера и селен препятствуют образованию заусениц. Литий и титан придают структуре сплава мелкозернистость. Ванадий повышает вязкость и пластичность чугуна, кобальт улучшает его структуру.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают в горячие (400-500°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Отливки подвергают нормализации при 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.
Источники информации
1. RU 2128239 C1, C22C 37/10, 1999.