Детали турбобуров. Предлагается состав чугуна для изготовления быстроизнашиваемых деталей турбобура. Этот чугун содержит, мас. % углерод 2,6-2,9; хром 17,0-19,0; кремний 0,3-0,8; марганец 1,0-1,5; никель 0,8-1,0; ванадий 0,4-0,6; молибден 0,4-0,6; титан 0,05-0,1; остальное железо. Имеются сведения об использовании чугуна марки 300Х14Ф3 для изготовления металлообрабатывающих резцов.
Таким образом, существует два направления использования легированного чугуна. Первое – применение высоколегированных чугунов для изготовления отливок, работающих в экстремальных условиях. Такие чугуны имеют ледебуритную структуру за счет легирования железа хромом, ванадием и другими сильными карбидообразующими элементами. Часто в них присутствуют никель и марганец, содержание которых в большинстве случаев не превышает 1-3%. Второе – это применение малолегированных чугунов, легированных всеми доступными элементами периодической системы Д.И. Менделеева. Эти чугуны применяются для изготовления остальных видов необходимых деталей.
5.2 Свойства нелегированного доменного чугуна
без выделений графита
Главным фактором, сдерживающим широкое применение доменного чугуна, как материала для изготовления изделий специального назначения, является наличие выделений графита. Эти выделения в настоящее время, как было показано ранее, регулируют с помощью применения добавок легирующих элементов. Естественно, что такой путь не является перспективным, поскольку резко повышает стоимость чугуна.
Приведенные результаты по обработке расплава и термической обработке, а также соображения о природе выделений графита и водородный механизм их образования, позволили получить чугун с новыми неизвестными свойствами. Поэтому в настоящем разделе были изучены наиболее важные физические (коэффициент линейного расширения), химические (коррозионная стойкость), механические (твердость, жаропрочность и износостойкость) свойства доменного чугуна как перспективного материала, выделения графита в котором регулируются с помощью самого дешевого легирования – изменения соотношения водорода, азота и кислорода.
5.2.1 Жаропрочность
Одним из наиболее важных свойств металлических материалов является их поведение при повышенных температурах. Среди них значительное место занимают чугуны с большими добавками хрома, никеля, марганца, кремния и алюминия. Поэтому для оценки возможности применения доменного чугуна с частично или полностью удаленными выделениями графита в качестве жаропрочного была проведена серия экспериментов по влиянию различных нагревов на его поведение при высоких температурах. Было изучено влияние термоциклической обработки на свойства чугуна с частично удаленным графитом.
Изучали изменения микроструктуры, плотности и микротвердости образцов из передельного чугуна ОАО «Западно-Сибирский металлургический комбинат» после термоциклической обработки в интервале 250-700°С. Чугун имел следующий состав, мас.%: углерод 4,4-4,6; кремний 0,41-0,55; марганец 0,39; сера 0,013. В литой структуре наблюдался слаботравящийся ледебурит и пластинчатые выделения графита, имеющие четкую направленность к участкам высокой травимости; в прибыльной части размер пластин графита был намного больше, чем в донной. Один цикл термоциклической обработки включал нагрев при 250°С в течение 1 ч, последующий нагрев до 700°С с выдержкой 1 ч и охлаждение на воздухе.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.