Чавун

Чавун, який містить вуглець, кремній, марганець, залізо, відрізняється тим, що додатково мі 30480 лець у присутності нікелю утворює більш грубі пластини графіту і переходить з дрібнодисперсної форми в середньопластинчату, що в значній мірі знижує його знос в абразивному середовищі. Підвищений вміст фосфору дозволяє при низькому вмісті кремнію, одержувати чавун без відбілювання в малих перерізах та помітно збільшувати його стійкість до зносу за рахунок утворення фосфідної евтектики, мікротвердість якої значно вища за мікротвердість перліту. Малі добавки бору легують цементит, який входить як до складу перліту, так і у фосфідну евтектику. При цьому має місце утворення дрібнодисперсної перлітної структури і рівномірний розподіл легованого цементиту по фосфідній евтектиці, що призводить до підвищення її мікротвердості і стабільності структури. Середньопластинчаста форма графіту, дрібнодисперсний перліт, висока мікротвердість фосфідної евтектики та її рівномірний розподіл в металічній матриці призводять до підвищення стійкості проти спрацювання чавуну, зниження його крихкості і хорошої оброблюваності в литому стані, що в цілому дозволяє одержувати крупногабаритні тонкостінні деталі високої працездатності без тривалої термообробки, до того ж з малими витратами на додаткове легування. Для уточнення пропонованого складу чавуна та перевірки його в промислових умовах (фракцій не розливання) виплавлено і випробувано п'ять плавок по 500 кг з модифікуванням бором, ванадієм або сурмою. Промислові плавки проводились у ливарному цеху одного з заводів за діючою технологією. Зразки для випробувань вирізали з готових деталей, випробування проводили на випробувальному стенді за методом ковзання в умовах, що імітують режим роботи деталей, а також в абразивному середовищі при ударній дії потоку сипучих матеріалів. Хімічний склад чавуну промислових плавок і результати випробувань наведено в таблиці 2. Відливки чавуну із складом, що наводиться мають кращу стійкість до зносу після модифікування бором за рахунок утворення найбільш дрібних боридів, які є кращими змінювачами металевої матриці і рівномірно розподіляються в цементиті перліту і фосфідній евтектиці. Застосування для відливок пропонованого складу чавун у забезпечує підвищення терміну служби відлитих деталей в 18-20 разів, зменшує кількість браку з-за тріщин, а також знижує трудомісткість їх ви готовлення. Технологія виплавки пропонованого складу чавун у не змінюється у порівнянні з тією, що використовується у промислових умовах. Фосфор уводиться у шихту, бор - після розкислювання металу у розливальний ківш. Таблиця 1 Номер плавки СЧ-15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 С 3,62 3,60 3,60 3,60 3,60 3,60 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 Вміст елементів, мас. % Mn Р Ni Сu 0,65 0,17 0,65 0,17 0,2 0,65 0,17 0,25 0,65 0,17 0,65 0,17 0,2 0,25 0,65 1,0 0,55 1,0 0,1 0,55 1,0 0,1 0,25 0,55 1,0 0,1 0,55 1,0 0,1 0,25 0,55 1,0 0,1 0,25 0,55 1,0 0,1 Si 2,20 2,20 2,20 2,20 2,20 2,20 1,60 1,60 1,60 1,60 1,60 1,60 V 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 В 0,06 0,06 Величина спрацювання, мкм/год. 0,630 0,600 0,540 0,450 0,250 0,190 0,070 0,065 0,060 0,065 0,055 0,045 Таблиця 2 Вміст елементів, мас. % Номер плавки С Si Mn Р Ni Sb V В СЧ-15 1 2 3 4 5 3,70 3,24 3,3 3,09 3,0 2,30 2,39 2,4 1,50 1,4 0,74 0,61 0,45 0,55 0,45 0,18 0,85 0,85 1,1 1,3 0,23 0,13 0,12 0,1 0,05 0,18 0,06 0,06 2 Величина спрацювання при ковзапри потоці, м 2/год. нні, мкм/год. 0,630 0,225 0,055 0,040 0,035 0,470 0,433 0,028 0,026 0,019 30480 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 35 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3