Сплав на основе железа
т„: ,,-. Р.4 тг к 4Ф "
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ i i! 584572
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.03.76 (21) 2334085/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.05.79. Бюллетень № 20 (45) Дата опубликования описания 30.05,79 (51) М Кл
С 22С 38/54
Государственный комитет (53) УДК 669.15.018..24 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
А. К. Шурин и В. Е. Панарин
Институт металлофизики АН Украинской CCP (71) Заявитель (54) СПЛАВ HA ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА
Изобретение относи.ся к металлургии, в частности к изысканию сплавов на основе железа, используемых для изготовления деталей машин, устойчивых против износа и коррозии (например в различных гидромашинах, в бумагоделательных машинах при переработке древесной массы или пластмасс, в механизмах пищевой промышленности, химических аппаратах и т. д.).
Широко применяемые в металлургии нержавеющие стали, содержащие в качестве основы железо, хром и никель (например сталь Х18Н9Т), обладают хорошей коррозионной стойкостью, но низкой износостойкостью, особенно в условиях трения скольжения.
Известен сплав (1) следующего химического состава, вес.
Углерод 2 — 8
Хром 18 — 30
Никель 8 — 12
Ванадий 10 — 30
Кремний 0,4 — 0,8
Марганец 0,2 — 0,6
Молибден До 2
Теллур 0 — 1
Железо 25 — 50
Сплав имеет повышенную устойчивость против абразивного износа и ударных нагрузок, но низкую износостойкость в условиях сухого трения скольжения.
Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является сплав (2) следующего химического состава, вес.
5 Хром 16 — 19
Никель 8 — 10
Титан 1,5 — 12
Бор 0,5 — 6
Железо Остальное
10 Недостатки указанного сплава — невысокая износостойкость и повышенная химическая активность, обусловленная наличием большого количества титана, что приводит к разрушению футеровки печи при выплав15 ке и, следовательно, усложняет процесс получения сплава в промышленных условиях.
Цель изобретения — повышение износостойкости сплава.
Это достигается тем, что сплав на основе
20 железа, содержащий хром, никель, титан и бор, дополнительно содержит ванадий и углерод при следующем соотношении компонентов, вес. %:
Углерод 0,6 — 3,5
Хром 16 — 20
Никель 8 — 10
Ванадий 2 — 13
Титан 0,3 — 4,5
Бор 0,14 — 2
30 Железо Остальное
Составы сплавов выбирают так, что об584572
Формула изобретения
Содержание химических элементов, вес. у, Износ, за
1000 м пути, мг/сма
Сплав
С V Ti
2,67 11,33
2,1 8,9
2,65 11,25
0,4
1,6
1,03
0,8
3,6
1,27
Предлагаемый
48
54
3,05 78
12, 95
Известный
Составитель О. Лапин
Редактор Л. Письман
Техред А. Камышникова
Корректор Л. Орлова
Заказ 840/1 Изд. № 327 Тираж 726 Подписное
НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 разуется квазитройная система Х18Н9Т—
TiBq — VC, причем в них одновременно присутствуют три фазы: первая представляет собой металлическую основу сплава и имеет состав стали Х18Н9Т; вторая и третья фазы представляют собой образующиеся при затвердевании кристаллы TiB и VC, придающие сплаву повышенную прочность и износостойкость.
Сплав выплавляют либо в дуговой печи на медном водоохлаждаемом поду, либо в индукционной печи в тиглях из окиси алюминия в атмосфере аргона.
Химический состав и износостойкость предлагаемого сплава приведены в таблице.
Все исследованные сплавы содержат одинаковое количество хрома и никеля.
Износостойкость определяют в условиях трения скольжения при нагрузке 10 кг/см со скоростью 0,1 м/с при 20 С.
Использование предлагаемого сплава для износостойких деталей, работающих в условиях трения скольжения, позволяет существенно увеличить срок их службы.
Сплав на основе железа, содержащий хром, никель, титан и бор, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения износостойкости, он дополнительно содержит ва15 надий и углерод при следующем соотношении компонентов, вес. %:
Углерод 0,6 — 3,5
Хром 16 — 20
Никель 8 — 10
Ванадий 2 — 13
Титан 0,3 — 4,5
Бор 0,14 — 2
Железо Остальное
Источники информации, 25 принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 412290, кл. С 22С 38/54, 1974.
2. Патент ГДР № 103665, кл. С 22С 39/20, 1974.
