Лита зносостійка сталь

Лита зносостійка сталь, що містить вуглець, кремній, марганець, хром, алюміній, кальцій, 3 28077 4 вуглець 0,25-0,4 неметалевих включень, їх збільшенням, марганець 0,4-0,9 утворенням крихкої боридної евтектики по межах кремній 0,7-1,1 зерен. хром 0,5-0,8 У технічному рішенні, що заявляється, нові ванадій 0,04-0,15 технічні ознаки при взаємодії з відомими дають кальцій 0,001-0,02 новий технічний результат, що дозволяє вирішити алюміній 0,03-0,07 поставлене завдання. Це забезпечує усій церій 0,01-0,05 заявленій сукупності ознак відповідність критерію бор 0,001-0,01 «новизна» та приводить до нових технічних залізо Решта. результатів. Високі показники фізико-механічних і Аналоги, які містять ознаки, що відрізняються спеціальних властивостей пропонованої сталі від прототипу, не знайдені, рішення явним чином досягається при більш низькому змісті хрому, не випливає з рівня техніки. Виходячи з відсутності дорогого нікелю і додаткового вищевикладеного, можна зробити висновок, що введення ванадію, церію і бору. запропоноване технічне рішення задовольняє Зменшення інтервалу за змістом хрому і критерій "винахідницький рівень". відсутність нікелю в пропонованій сталі в Сталь виплавляли в 120кг індукційній печі з порівнянні з відомою пов’язано з помітним основною футеровкой. підвищенням одночасно показників пластичності, Хімічний склад, механічні і спеціальні в’язкості і збереженні високої міцності, необхідних властивості пропонованої і відомої стали для надійної роботи відливків. Окрім цього, приведені в таблицях 1, 2 і 3. присутність нікелю понад 0,4% сприяє розвитку Випробування на абразивно-корозійний знос дендритної структури і неоднорідності сталі, що проводили на установці прискорених випробувань, викликає зниження пластичності і в’язкості і розробленій в Запорізькому національному ударно-абразивно-корозійної стійкості. технічному університеті (ЗНТУ), при цьому Високі значення твердості і міцності що використовували пульпу, що складається з роблять сприятливий вплив на збільшення опору електроліту і абразивного матеріалу в абразивно-корозійному і ударно-абразивному співвідношенні 1:2, тривалість випробування зносу, забезпечуються при комплексному складала 6год.; випробування на ударнолегуванні і вмісту хрому 0,5-0,8% і кремнію 0,7абразивний знос проводили на спеціальній 1,1%. Збільшення вмісту хрому понад 0,8% і установці (копрі), також розробленої в ЗНТУ. кремнію понад 1,1% приводить до різкого Фракція гранітного щебеню складала 20-25мм. підвищення міцності і твердості, зниження Хімічний склад, механічні і спеціальні пластичності і в’язкості, що суттєво властивості пропонованої і відомої сталі приведені відображається на корозійній стійкості металу в таблицях 1, 2 і 3. через великі напруги, що виникають в кристалічної Випробування на абразивно-корозійний знос грати, а також через підвищення проводили на установці прискорених випробувань, дрібнодисперсних карбідів хрому і кремнію, які розробленій в Запорізькому національному згідно сучасним теоріям утворюють з металом технічному університеті (ЗНТУ), при цьому мікрокатодні пари, що посилюють корозійне використовували пульпу, що складається з руйнування. Зменшення вмісту кремнію і хрому електроліту і абразивного матеріалу в нижче 0,7 і 0,5% відповідно, сприяють зниженню співвідношенні 1:2, тривалість випробування твердості і міцності, зменшенню легованості і складала 6 год.; випробування на ударнопомітному зниженню абразивно-корозійної абразивний знос проводили на спеціальній стійкості. установці (копрі), також розробленої в ЗНТУ. Додаткове введення в сталь ванадію, церію і Фракція гранітного щебеню складала 20-25мм, бору в поєднанні з основними елементами тривалість випробування - 1год.; випробування на (вуглець, хром, кремній, алюміній, кальцій) ще термостійкість проводили на зразках діаметром більше посилює їх вплив, сприяє отриманню більш 5мм, завдовжки 25мм (ГОСТ 1497-84), високої абразивно-корозійної, ударно-абразивнотемпературний інтервал випробувань відповідав корозійної стійкості, при цьому сталь додатково tmax/t mіn=750°С/120°С, критерієм оцінки служили набуває високу термостійкість. поява тріщин на поверхні зразка або падіння Абразивній зносостійкості, підвищується міцності від попередньої циклічної теплової термостійкість сталі (руйнування відбувалося при обробки, тривалість випробувань до 4год. при більшому числі циклів навантаження). кількості циклів 102. Зменшення вмісту Аl, Са, V, Се, і В нижче за нижню межу пропонованої сталі призводило до зниження механічних і спеціальних властивостей за рахунок зниження зміни форми включень від Хімічний склад дослідних плавок глобулярної до гострокутної, усунення міцного каркаса по межах зерен (табл. 2, 3). ПлаМасова доля, Сталь Збільшення вмісту Аl, Са, V, Се, і В вище за вка С Мn Si Сr Ni Аl верхню межу пропонованої сталі приводило до Пропонована 1 0,22 0,35 0,6 0,45 0,02 0,0 збільшення міцносних (sв і НВ), але зниженню 2 0,25 0,40 0,7 0,50 0,03 0, пластичних показників, зниженню спеціальних 3 0,35 0,60 0,9 0,65 0,05 0 властивостей, що пояснюється зміною природи 4 0,40 0,90 1,1 0,8 0,07 0 5 5 6 Відома 0,43 0,35 0,98 0,75 1,2 0,9 0,88 2,0 28077 0,3 0,08 0,025 0,044 0,015 0,17 6 0,055 0,105 -«-«Таблиця 2 Ме ханічні властивості сталей Сталь Плавка 1 2 3 4 5 6 Пропонована Відома sв , МПа 1150 1275 1310 1340 1400 1249 d, % 16,8 14,2 10 9 7,2 8,5 Ме ханічні властивості KCU+20°c KCU-40°c Y, % 32,5 0,88 0,62 30,5 0,75 0,57 26,0 0,63 0,49 24,5 0,58 0,45 20,5 0,45 0,31 25,0 0,45 0,33 НВ, МПа 2750 3110 3310 3400 3510 3110 Таблиця 3 Спеціальні властивості сталей Сталь Пропонована Відома Плавка 1 2 3 4 5 6 Відносна зносостійкість Е, % Термостійкість Ударно-абразивна Абразивно-корозійна sв , МПа початкова sв , МПа при 102 циклів 116 110 1250 640 119 122 1275 670 124 126 1340 750 125 122 1340 760 121 117 1300 720 100 100 1249 520 Примітка: 1. Термостійкість визначали по падінню міцності при розтягуванні при температурах від 120°С (нижній рівень) до 750°С (верхній рівень) що циклічно змінюються. 2. Е=Рет/Рпр , де Рет - втрата маси еталона (за еталон прийнята відома сталь); Рпр - втрата маси зразка пропонованої сталі. Виходячи із вищевикладеного, можна зробити висновок, що пропоноване технічне рішення задовольняє критерій „промислове застосування”.