Износостойкость никель, алюминий, медь, ванадий содержащих чугунов




НазваниеИзносостойкость никель, алюминий, медь, ванадий содержащих чугунов
Дата публикации23.04.2014
Размер39.9 Kb.
ТипДокументы
uchebilka.ru > Химия > Документы
Износостойкость никель, алюминий, медь, ванадий содержащих чугунов
к.т.н. Александров Б.И.

(Украинская инженерно-педагогическая академия)
Никель – один из основных элементов, вводимых в белые износостойкие чугуны для подавления перлитного превращения. Типичным представителем белого чугуна является чугун типа «НИХАРД», содержащий никель и хром в пределах (2,0…2,5):1 [1]. Легирование чугуна никелем способствует стабилизации аустенита и расширяет γ – Fe область. Однако легирование белого чугуна одним никелем нельзя считать целесообразным - чугуны нихард применяются для деталей, работающих в условиях интенсивного износа при умеренных ударных нагрузках и при рабочих температурах до 673° К. При боле высоких температурах их износостойкость резко уменьшается из-за структурных превращений.

Для повышения твёрдости и износостойкости в чугун, содержащий 2 % никеля, вводили медь до 6 %. Считают [2], что присадка меди в белый чугун способствует увеличению его сопротивления ударным нагрузкам. При одновременном введении в чугун до 2 % хрома заметно повышается твердость и прочность на растяжение, а также увеличивается его износостойкость.

Результаты исследований износостойкости при повышенных температурах и давлениях в зависимости от введения в чугуны указанных элементов показаны в табл. 1.

Состав исследуемых чугунов:

Никель – медь – хром: С – 2%, Ni – 2%, Cu – 6%, Cr – 2%

Ванадиевый (7,5%): C – 3,5% V – 7,5%

Ванадиевый (15%): C – 3,5% V – 15%

Алюминиевый: C – 2,4% Al – 20,4%

Таблица 1 - Износостойкость никель, алюминий, медь, ванадий содержащих чугунов

Индекс сплава

Износ кг/м2 на 1000 м пути

25 МПа

35 МПа

50 МПа

873 К

973 К

1173 К

873 К

973 К

1173 К

873 К

973 К

1173 К

^ 1 Ni–Cu–Cr 8 7,8 12 12 10,1 14,7 50,3 42,2 53,1

2 Ванадиевый 55 84 66

(15%)

Деформация образцов

3 Ванадиевый 42 63 44

(7,5%)

4 Алюминиевый При данных условиях контактная поверхность образцов нагревается до

(20,4%) температур оплавления
В результате исследований при давлении 25 МПа было установлено, что износостойкость ванадиевых чугунов с 15 % и 7,5 % при температурах 873 К, 973 К резко снижается за счет повышенной хрупкости материала в этом интервале. В литом состоянии твердость достигала 62÷65 HRC. При температурах 973 К износостойкость повышается за счет появления пластичности. При давлении 35 и 50 МПа образцы сильно деформировались во всем диапазоне температур.

Зависимость износи ванадиевых чугунов от температуры испытания показаны на рис. 1.




Температура, К

Рисунок 1: Зависимость износа (на 1000 м пути)

от температуры при удельном давлении 25 МПа

1 – ванадиевый чугун (7%)

2 - ванадиевый чугун (15%)

3 – сплав Ni – Cu – Cr

Испытания алюминиевого чугуна не дали положительного результата. Во всем интервале температур контактная плоскость образцов быстро разогревалась и опытные образцы оплавлялись.

Изучение структурных изменений Ni–Cu–Cr чугуна показало, что исходная структура состоит из перлита и цемента. После трения на поверхностной зоне структура измельченная, причем доля перлита в поверхностном слое во много раз превышает количество дробленого цемента.

Установлено, что в сердцевине образца микротвердость равна НV = 6,89 кН/мм2, а на поверхностной зоне после испытаний снижается и составляет 6,59 кН/мм2, что подтверждается происходящие в поверхностном слое структурных изменений. Повышенный износ при 50 МПа можно объяснить тем, что, по-видимому, в процессе трения на поверхностной зоне образца происходит разупрочнения за счет высоких температур и присутствующая в твердой фазе медь начинает оплавляться, о чем свидетельствует снижение износостойкости чугуна при повышении давления.

В результате исследований Ni–Cu–Cr, ванадиевых и алюминиевых чугунов установлено, что ванадиевые и алюминиевые чугуны не имеют заметного сопротивления износу при температурах 873…1173 К и не могут быть рекомендованы для отливок работающих в экстремальных условиях. Ni–Cu–Cr чугун может успешно применятся в качестве износостойкого при давлении до 35 МПа и температурах 1173 К.
Литература.


  1. Китайгора Н.И. Износостойкость дробеметных лопастей, изготовленных

их высоколегированных чугунов. Литейное производство, 1972, № 8, с. 33-34.

  1. Srpunar E. Prace IMP 1965, R. XIII, 2.3. s. 77-85.



Сведения об авторе
Александров Борис Иванович – канд. тех. наук, доцент кафедры химической технологии неорганических веществ Украинской инженерно – педагогической академии, электротехнологический факультет, т.: +38(06264) 41-29-03.

Адрес: 84393, Донецкая обл., г. Краматорск, ул. Крапивницкого, 133.

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Износостойкость никель, алюминий, медь, ванадий содержащих чугунов iconПаста «Против заклинивания хаскей 2000»
С, предупреждает коррозию, устраняет истирание и повреждение резьбы и обеспечивает смазыванием для легкой разборки. Он применяется...

Износостойкость никель, алюминий, медь, ванадий содержащих чугунов iconОписание
Они неагрессивны к таким конструкционным материалам как сталь, медь, бронза, баббит или никель-кадмиевые сплавы. Meropa обладает...

Износостойкость никель, алюминий, медь, ванадий содержащих чугунов iconЕще в древности возникла традиция покрывать крыши металлом. Сначала...
Сначала для кровель использовалась медь, затем появились такие материалы, как цинк, кровельная сталь, металлочерепица и цветной алюминий....

Износостойкость никель, алюминий, медь, ванадий содержащих чугунов iconГолубая глина обладает очищающими свойствами и дезинфицирует кожу....
Кроме этого голубая глина содержит: серебро, магний, кальций, марганец, фосфор, цинк, алюминий, медь, кобальт, молибден. Это прекрасное...

Износостойкость никель, алюминий, медь, ванадий содержащих чугунов iconМежгосударственный стандарт медь марки
Разработан межгосударственным техническим комитетом по стандартизации мтк 503 «Медь»

Износостойкость никель, алюминий, медь, ванадий содержащих чугунов iconМежгосударственный стандарт алюминий первичный
Разработан межгосударственным техническим комитетом по стандартизации мтк 99 «Алюминий», Всероссийским алюминиево-магниевым институтом...

Износостойкость никель, алюминий, медь, ванадий содержащих чугунов iconМежгосударственный стандарт алюминий первичный
Разработан межгосударственным техническим комитетом по стандартизации мтк 99 «Алюминий», Всероссийским алюминиево-магниевым институтом...

Износостойкость никель, алюминий, медь, ванадий содержащих чугунов icon: 669. 13: 620. 181. 4 Формирование микроструктуры серых и низколегированных...
Известно [1], что количественные характеристики микроструктруры чугунов определяются закономерностями зарождения центров новых фаз...

Износостойкость никель, алюминий, медь, ванадий содержащих чугунов iconВопросы к зачету
На третий день компания а продает, а компания г покупает один фьючерс на медь. На четвертый день компания в продает, а компания д...

Износостойкость никель, алюминий, медь, ванадий содержащих чугунов iconРешение этой проблемы может осуществляться разными путями: за счет...
Повышение триботехнических свойств чугунов с мелкозернистым компактным графитом бейнитной закалкой

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
uchebilka.ru
Главная страница


<