CS258910B1 - Ductile cast iron for components resistant to adhesive wear - Google Patents
Ductile cast iron for components resistant to adhesive wear Download PDFInfo
- Publication number
- CS258910B1 CS258910B1 CS852819A CS281985A CS258910B1 CS 258910 B1 CS258910 B1 CS 258910B1 CS 852819 A CS852819 A CS 852819A CS 281985 A CS281985 A CS 281985A CS 258910 B1 CS258910 B1 CS 258910B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- castings
- iron
- copper
- cast iron
- ferritic
- Prior art date
Links
Landscapes
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Abstract
Tvárná litina, obsahující uhlík 3,0 až 3,8 %, křemík 2,0 až 3,5 mangan 0,2 až 1,5 %, síru do 0,03 %, hořčík do 0,1 % a prvky vzácných zemin do 0,1 % hmot., obsahuje dále chrom 0,03 do 0,3 %, molybden 0,03 do 0,5 %, vanad 0,03 do 0,5 i, nikl 0,1 do 2,5 %, měd 0,1 do 1,5 %, fosfor 0,03 do 0,3 %, cín do 0,15 %, antimon » do 0,03 %, zbytek železo. Je žádoucí, aby odlitky z uvedené litiny nebo opracované díly z těchto odlitků byly následně tepelně zpracovány tak, že jsou podrobeny žíhání s překrystalizaci a poté sferoidizačnímu žíhání. Tím se dosáhne struktury tvořené zrnitým grafitem uloženým v základní kovové hmotě feriticko-karbidické, příp. feritické s výslednou tvrdostí nepřesahující cca 280 jednotek Brinella. Takto vyrobené odlitky z tvárné litiny se vyznačují ve srovnání s dosud používanou mosazí zvýšenou odolností proti opotřebeni za podmínek kluzného tření, nižší hmotností v průměru od cca 12 %. Navrhované řešení přináší výrazné úspory mědi a, podstatně vyšší zhospodárnění výroby.Ductile iron, containing carbon 3.0 to 3.8%, silicon 2.0 to 3.5, manganese 0.2 to 1.5%, sulfur up to 0.03%, magnesium up to 0.1% and rare earth elements up to 0.1% by weight, further contains chromium 0.03 to 0.3%, molybdenum 0.03 to 0.5%, vanadium 0.03 to 0.5%, nickel 0.1 to 2.5%, copper 0.1 to 1.5%, phosphorus 0.03 to 0.3%, tin up to 0.15%, antimony » up to 0.03%, the balance iron. It is desirable that castings from said cast iron or machined parts from these castings are subsequently heat treated so that they are subjected to recrystallization annealing and then spheroidization annealing. This achieves a structure consisting of granular graphite embedded in a ferritic-carbide or ferritic base metal mass with a resulting hardness not exceeding approximately 280 Brinell units. In comparison with the brass used so far, the ductile iron castings produced in this way are characterized by increased wear resistance under sliding friction conditions, and a lower weight on average of approximately 12%. The proposed solution brings significant savings in copper and significantly higher production efficiency.
Description
Vynález se týká tvárné litiny mající základní chemické složení uhlík 3,0 do 3,8 %, křemík 2,0 do 3,5 %, mangan 0,2 do 1,5 %, síra do 0,030 %, hořčík dc 0,10 %, případně prvky vzácných zemin do celkem 0,1 % hmot., vhodné pro součástí odolné proti adhozivnímu opotřebení, zejména pro součásti valivých ložisek, například ložiskových klecí a vodicích kroužků.The present invention relates to a ductile iron having a basic chemical composition of carbon 3.0 to 3.8%, silicon 2.0 to 3.5%, manganese 0.2 to 1.5%, sulfur to 0.030%, magnesium dc 0.10% or rare earth elements up to a total of 0.1% by weight, suitable for wear-resistant components, in particular for roller bearing components such as bearing cages and guide rings.
Pro výrobu klecí valivých ložisek se dosud používají převážně lité nebe tvářené mosazi. Mosazi mají dobré kluzné vlastnosti, vyhovující mechanické vlastnosti a dobrou obrobitelnost. Nevýhodou těchto materiálů je nižší otěruvzdornost a vysoký obsah mědi, převážně; 58 až 60 % hmot. Použití mosazí na klece ložisek je značně nákladné a tudíž ekonomicky nevýhodné. P ohledem na trvale vzrůstající náklady vyvolané použitím mosazí jsou stále vyšší i náklady spojené s výrobou takovýchto klecí.For the production of roller bearings, cast or heavily formed brass has so far been used. Brass has good sliding properties, satisfactory mechanical properties and good machinability. The disadvantage of these materials is lower abrasion resistance and high copper content, mainly; 58 to 60 wt. The use of brass on bearing cages is costly and therefore economically disadvantageous. Due to the steadily increasing cost of using brass, the cost of producing such cages is increasing.
Vynález si klade za cíl odstranění, případně alespoň podstatné snížení uvedených nedostatků, tvárnou litinou podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že tvárná litina shora uvedeného základního složení obsahuje dále chrom 0,03 do 0,3 %, molybden 0,03 do 0,5 'i, vanad 0,03 do 0,5 %, nikl 0,1 do 2,5 %, mě3 0,1 do 1,5 %, fosfor 0,03 do 0,3 %, cín stopy až do 0,15 %, antimon stopy až do 0,03 %, zbytek železo., vše uvažováno v % hmotnosti.It is an object of the present invention to eliminate, or at least substantially reduce said drawbacks by the ductile cast iron according to the invention. The nodular iron of the above-mentioned basic composition further comprises chromium 0.03 to 0.3%, molybdenum 0.03 to 0.5%, vanadium 0.03 to 0.5%, nickel 0.1 up to 2.5%, me3 0.1 to 1.5%, phosphorus 0.03 to 0.3%, tin traces up to 0.15%, antimony traces up to 0.03%, the rest iron., all considered % by weight.
Je žádoucí, aby odlitky z uvedené litiny nebo opracované díly z těchto odlitků byly následně tepelně zpracovány ťak, že jsou podrobeny žíhání s překrysta1izací o poté sferoidizačnímu žíhání. Tím se dosáhne struktury tvořené zrnitým grafitem uloženým v základní kovové hmotě feriticko-karbidické, případně feritické s výslednou tvrdosti nepřesahující cca 280 jednotek Brinella.It is desirable that castings of said cast iron or machined parts of said castings be subsequently heat treated to undergo annealing with recrystallization followed by spheroidization annealing. This achieves a structure consisting of granular graphite embedded in a ferritic-carbide or ferritic metal matrix with a resulting hardness not exceeding about 280 Brinella units.
Výhoda navrhovaného řešení podle vynálezu spočívá v tom, že xivedt nýn chemickým složením tvárné litiny a optimální strukturou její matrice se dosáhne ve srovnání s dosud používanou mosazí některých významných předností. Je to především zvýšení odolnosti proti opotřebení součástí za podmínek kluzného tření a sníženi jejich hmotnosti v průměru o cca 12 %, úspory mědi a podstatně vyšší zhospodárnění výroby.The advantage of the proposed solution according to the invention is that the chemical composition of the ductile cast iron and the optimum structure of its matrix have some significant advantages over the brass used hitherto. It is mainly an increase in wear resistance of components under sliding friction conditions and a reduction in their weight by approximately 12% on average, copper savings and a significantly higher production efficiency.
Příklad č.l:Example # 1:
Odlitky klece axiálního soudečkového ložiska o vnějším průměru 800 mm mající chemické složení uhlík 3,62 %, křemík 2,50 %, síra 0,011 %, hořčík 0,045 %, cér 0,01 %, mangan 0,64 i, fosfor 0,051 %, nikl 0,25 %, chrom 0,15 %, měd 0,30 i, molybden 0,03 %, vanad 0,11 %, cín 0,006 %, antimon 0,03 %, jsou odlity gravitačním způsobem do pískové formy s použitím vnějších chladítek.800 mm outer spherical roller cage castings having chemical composition carbon 3,62%, silicon 2,50%, sulfur 0,011%, magnesium 0,045%, cerium 0,01%, manganese 0,64 i, phosphorus 0,051%, nickel 0.25%, chromium 0.15%, copper 0.30 i, molybdenum 0.03%, vanadium 0.11%, tin 0.006%, antimony 0.03%, are gravity cast into the sand mold using external coolers .
Odlitky klecí jsou tepelně zpracovány s použitím žíhání s překrystalizací. Jsou austenitizovány při teplotě v rozmezí 940 až 960 °C s výdrží 4 hodiny a s ochlazením na vzduchu. Následuje sferoidizační žíhání při teplotě 690 až 710 °C s výdrží 8 hodin a s ochlazením na vzduchu.Cage castings are heat treated using recrystallization annealing. They are austenitized at a temperature in the range of 940 to 960 ° C for 4 hours and cooled in air. This is followed by spheroidization annealing at a temperature of 690 to 710 ° C with a duration of 8 hours and cooling in air.
Výsledná struktura odlitků po tepelném zpracování je tvořena směsí nedokonale a dokonale zrnitého perlitu; tvrdost odlitku je 220 jednotek Brinella.The resulting structure of castings after heat treatment consists of a mixture of imperfectly and perfectly grained perlite; casting hardness is 220 units Brinella.
Příklad č. 2:Example 2:
Odlitky klece dvouřadého soudečkového ložiska o vnějším průměru 205 mm, mající chemické složení uhlík 3,65 %, křemík 2,25 %, síra 0,010 %, hořčík 0,053 %, cér 0,02 %, mangan 0,26 %, fosfor 0,035 %, nikl 0,15 %, chrom 0,06 %, měd 0,27 %, molybden 0,04 %, vanad 0,06 %, cín 0,007 %, antimon 0,02 %, jsou odlity gravitačním způsobem do pískové formy.Double row spherical roller cage castings having an outside diameter of 205 mm having a chemical composition of 3.65% carbon, 2.25% silicon, 0.010% sulfur, magnesium 0.053%, cerium 0.02%, manganese 0.26%, phosphorus 0.035%, nickel 0.15%, chromium 0.06%, copper 0.27%, molybdenum 0.04%, vanadium 0.06%, tin 0.007%, antimony 0.02%, are cast by gravity into the sand mold.
Odlitky klecí jsou tepelně zpracovány s použitím žíhání s překrystalizací. Jsou austenitizovány při teplotě v rozmezí 930 až 950 °C s výdrží 3 hodiny a s ochlazením na vzduchu. Následuje sferoidizační žíhání při teplotě 700 až 720 °C s výdrží 5 hodin a s ochlazením na vzduchu.Cage castings are heat treated using recrystallization annealing. They are austenitized at a temperature in the range of 930 to 950 ° C for 3 hours with cooling in air. This is followed by spheroidization annealing at a temperature of 700 to 720 ° C with a duration of 5 hours and cooling in air.
Výsledná struktura odlitku po tepelném zpracování je feriticko-perlitická s obsahem 25 * nedokonale a dokonale zrnitého perlitu; tvrdost odlitku je 160 jednotek Brinella.The resulting structure of the casting after heat treatment is ferritic-pearlitic with a content of 25% imperfectly and perfectly grained pearlite; casting hardness is 160 units Brinella.
P ř í k 1 a e č. 3:Example 1 and e:
Vodící kroužky o vnějším průměru 113 min dvouřadého soudečkového ložiska, vyrobené z odlitku pouzder o rozměrech 0 93/119 x 140 mm, mající chemické složení uhlík 3,54 %, křemík 2,71 %, síra 0,012 %, hořčík 0,048 %, cér 0,003 %, mangan 0,42 %, fosfor 0,053 %, nikl 0,3 %, chrom 0,06 %, měcl 0,50 %, molybden 0,04 %, vanad 0,07 %, cín 0,021 %, antimon 0,03 %, jsou odlity gravitačním způsobem do pískové formy.Guide rings with outside diameter of 113 min double row spherical roller bearings, made of 0 93/119 x 140 mm sleeve casting, having chemical composition carbon 3,54%, silicon 2,71%, sulfur 0,012%, magnesium 0,048%, cerium 0,003 %, manganese 0.42%, phosphorus 0.053%, nickel 0.3%, chromium 0.06%, had 0.50%, molybdenum 0.04%, vanadium 0.07%, tin 0.021%, antimony 0.03 % are cast by gravity into the sand mold.
Odlitky pouzder nejsou tepelně zpracovány. Výsledná struktura je tvořena z 80 % převážně lamelárním perlitem. Tvrdost je 260 jednotek Brinella.Housing castings are not heat treated. The resulting structure consists of 80% predominantly lamellar pearlite. The hardness is 260 units of Brinella.
Navržené příklady nevyčerpávají všechny možnosti realizace vynálezu jak v oblasti složení, tak i pokud jde o způsob lití, kde je možno např. aplikovat odstředivé lití, lití do skořepin apod.The proposed examples do not exhaust all possibilities of realizing the invention both in the field of composition and in the casting method, where it is possible to apply centrifugal casting, shell casting and the like.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS852819A CS258910B1 (en) | 1985-04-17 | 1985-04-17 | Ductile cast iron for components resistant to adhesive wear |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS852819A CS258910B1 (en) | 1985-04-17 | 1985-04-17 | Ductile cast iron for components resistant to adhesive wear |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS281985A1 CS281985A1 (en) | 1988-02-15 |
| CS258910B1 true CS258910B1 (en) | 1988-09-16 |
Family
ID=5366410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS852819A CS258910B1 (en) | 1985-04-17 | 1985-04-17 | Ductile cast iron for components resistant to adhesive wear |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS258910B1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0693336A3 (en) * | 1994-07-22 | 1996-06-26 | Busch Gmbh & Co Kg M | Method of manufacturing of a cast iron alloy for brake disks and brake drums for vehicles |
| CN105734399A (en) * | 2016-04-06 | 2016-07-06 | 承德荣茂铸钢有限公司 | Spheroidal graphite ausferrite cast iron grinding ball suitable for being used in semi-automatic grinding machine and preparation process |
-
1985
- 1985-04-17 CS CS852819A patent/CS258910B1/en unknown
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0693336A3 (en) * | 1994-07-22 | 1996-06-26 | Busch Gmbh & Co Kg M | Method of manufacturing of a cast iron alloy for brake disks and brake drums for vehicles |
| CN105734399A (en) * | 2016-04-06 | 2016-07-06 | 承德荣茂铸钢有限公司 | Spheroidal graphite ausferrite cast iron grinding ball suitable for being used in semi-automatic grinding machine and preparation process |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS281985A1 (en) | 1988-02-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103834854B (en) | A kind of austempering ductile iron running roller for heat-treatment production line push-and-pull vehicle and production method thereof | |
| KR860007061A (en) | Abrasive tool and manufacturing method thereof | |
| CN103882283A (en) | Material for engine cylinder sleeve of ship and manufacturing method thereof | |
| CN105624569A (en) | High-abrasion bearing | |
| CN1068599A (en) | A kind of wearable ductile iron | |
| CS258910B1 (en) | Ductile cast iron for components resistant to adhesive wear | |
| CN100404719C (en) | A heat-resistant wear-resistant self-lubricating material | |
| JPH0586437A (en) | Cast iron having scuffing resistance and wear resistance | |
| US3673004A (en) | Method of making piston rings | |
| JPS61163244A (en) | Rolling bearing | |
| CN105568123A (en) | Manufacturing method of vermicular graphite cast-iron brake drum | |
| JP2620695B2 (en) | Iron-based casting with high strength | |
| JP2602907B2 (en) | Sheave material | |
| JP2567258B2 (en) | Iron-based casting having high strength, high rigidity, and high toughness, and a method for producing the same | |
| CN1033652A (en) | A kind of " Pugai producer blade cast iron alloy and production technique | |
| CN109468525B (en) | Casting process of BK series brake body shell wear-resistant vermicular graphite iron casting | |
| CN1019913C (en) | Wear-resistant cast iron | |
| CN111394648A (en) | Heavy-duty truck tempered martensite wedge with high dynamic friction coefficient and preparation method thereof | |
| CN111411290B (en) | Driving wheel for crawler-type engineering machinery and preparation method thereof | |
| JP2970387B2 (en) | Wear-resistant steel and piston ring or liner materials for internal combustion engines | |
| JP2619352B2 (en) | Flywheel manufacturing method | |
| SU969774A1 (en) | Cast iron | |
| KR20070064725A (en) | Graphite Cast Iron for Brake Discs | |
| SU722349A1 (en) | Wear-resistant cast iron | |
| JP2659352B2 (en) | Manufacturing method of Bamikiura graphite cast iron |