ЧУГУН
CAST IRON

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам чугуна, который может быть использован для изготовления корпусов шаровых мельниц, щек дробилок и других изделий, работающих в условиях повышенного износа.
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 в составе чугуна, содержащем углерод, кремний, марганец, фосфор, серу, бор, хром, титан, кобальт, селен, железо, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 3,5-4,5; кремний 1,0-1,5; марганец 1,0-1,5; фосфор 0,1-0,15; сера 0,01-0,015; бор 0,2-0,3; хром 0,1-0,15; титан 0,01-0,03, кобальт 0,1-0,15; селен 0,05-0,1; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна
Таблица
Компоненты
Состав, мас.%:
1
2
3
Углерод
4,5
4,0
3,5
Кремний
1,0
1,3
1,5
Марганец
1,0
1,3
1,5
Фосфор
0,1
0,13
0,15
Сера
0,01
0,013
0,015
Бор
0,3
0,25
0,2
Хром
0,1
0,13
0,15
Титан
0,01
0,02
0,03
Кобальт
0,15
0,13
0,1
Селен
0,05
0,08
0,1
Железо
остальное
остальное
остальное
Износ, отн. ед.
~0,90
~0,90
~0,90
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).
Повышение износостойкости чугуна обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в его состав. Карбиды стабилизируются хромом и бором. Бор повышает твердость и износостойкость сплава. Фосфор образует легкоплавкую эвтектику, состоящую из аустенита и фосфида железа, ее твердые участки также повышают износостойкость сплава. Сера и селен препятствуют образованию заусениц. Кобальт и титан снижают склонность сплава к образованию трещин.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают центробежным способом в горячие (400-500°C) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°C и отпуску при температуре 350-450°C.
Источники информации
1. RU 2128239 C1, C22C 37/10, 1999.