Износостойкий спеченный сплав на основе железа
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности спеченным сплавам на основе железа. Может применяться в машиностроении. Износостойкий сплав содержит, мас.%: марганец 4,0-5,0, хром 0,5-1,5; молибден 1,0-2,0; никель 2,0-4,0; медь 2,0-4,0; бор 0,05-0,15; цирконий 0,1-0,3; титан 0,1-0,3; кальций 0,005-0,01; железо - остальное. Материал обладает высокой износостойкостью. 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии и касается составов спеченных сплавов на основе железа, которые могут быть использованы в машиностроении.
Известен износостойкий спеченный сплав на основе железа, содержащий, мас.%: марганец, хром, молибден 0-6,0; медь и никель 0-6,0; бор 0-0,5; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении износостойкости спеченного сплава на основе железа.
Технический результат достигается тем, что износостойкий спеченный сплав на основе железа, содержащий марганец, хром, молибден, никель, медь, бор, железо, дополнительно включает цирконий, титан и кальций при следующем соотношении компонентов, мас.%: марганец 4,0-5,0; хром 0,5-1,5; молибден 1,0-2,0; медь 2,0-4,0; никель 2,0-4,0; бор 0,05-0,15; цирконий 0,1-0,3; титан 0,1-0,3; кальций 0,005-0,01; железо - остальное.
В таблице приведены составы износостойкого спеченного сплава на основе железа
| Таблица | |||
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Марганец | 4,0 | 4,5 | 5,0 |
| Хром | 1,5 | 1,0 | 0,5 |
| Молибден | 1,0 | 1,5 | 2.0 |
| Медь | 2,0 | 3,0 | 4,0 |
| Никель | 4.0 | 3,0 | 2,0 |
| Продолжение таблицы | |||
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Бор | 0,05 | 0,1 | 0,15 |
| Цирконий | 0,1 | 02 | 0,3 |
| Титан | 0,3 | 0,2 | 0,1 |
| Кальций | 0,01 | 0,008 | 0,005 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Износ, отн. ед. | ˜0,8 | ˜0,8 | ˜0,8 |
| Примечание: за 1 отн, ед. принят износ при сухом трении известного сплава [1] в условиях удельного давления до 100 кгс/см2, скорости скольжения до 5,7 м/с, контртело - чугун серый модифицированный (МСЧ 28-48). |
Повышение износостойкости сплава обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в его состав. Хром и марганец обспечивают повышенную твердость сплава Молибден, никель и медь упрочняют твердый раствор. Бор, титан и кальций способствуют получению мелкозернистой структуры сплава. Цирконий упрочняет границы зерен.
Сплав получают методом порошковой металлургии путем прессования под давлением 5 т/см2 смеси порошков компонентов в изделия необходимой формы и последующего спекания при температуре 1050-1100°С в течение 5-6 ч в вакууме.
Источник информации
1. DE 3808460, С22С F16D 23/04, 1988.
Износостойкий спеченный сплав на основе железа, содержащий марганец, хром, молибден, никель, медь, бор и железо, отличающийся тем, что дополнительно подержит цирконий, титан и кальций при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| марганец | 4,0-5,0 |
| хром | 0,5-1,5 |
| молибден | 1,0-2,0 |
| никель | 2,0-4,0 |
| медь | 2,0-4,0 |
| бор | 0,05-0,15 |
| цирконий | 0,1-0,3 |
| титан | 0,1-0,3 |
| кальций | 0,005-0,01 |
| железо | остальное |
