FI71352B - Austenitiskt staol med hoeg noetningsbestaendighet - Google Patents

Austenitiskt staol med hoeg noetningsbestaendighet Download PDF

Info

Publication number
FI71352B
FI71352B FI812120A FI812120A FI71352B FI 71352 B FI71352 B FI 71352B FI 812120 A FI812120 A FI 812120A FI 812120 A FI812120 A FI 812120A FI 71352 B FI71352 B FI 71352B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
steel
wear
noetningsbestaendighet
austenitiskt
staol
Prior art date
Application number
FI812120A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI71352C (fi
FI812120L (fi
Inventor
Tor Hartvig
Petter Fjellheim
Original Assignee
Nye Stavanger Staal
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nye Stavanger Staal filed Critical Nye Stavanger Staal
Publication of FI812120L publication Critical patent/FI812120L/fi
Publication of FI71352B publication Critical patent/FI71352B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI71352C publication Critical patent/FI71352C/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/38Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with more than 1.5% by weight of manganese

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Pens And Brushes (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Springs (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
  • Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Description

! 71352
Austeniittinen teräs, jolla on suuri kulumisenkestävyys
Keksinnön kohteena on austeniittinen kulumista kestävä teräs. Keksinnön tarkoituksena on parantaa teräksen kestävyyttä yhdistettyä hankaavaa/iskumaista kulumista vastaan, mihin liittyy riittävä sitkeys, jotta vältyttäisiin murtumilta käytössä. Teräs on käyttökelpoinen esim. vaipoissa, kartiomyllyjen kuulissa ja syvennyksissä, leukarouhi mi en kulumi slevyi ssä, rautatien' steyk-sissä, myllyjen vuorauksissa yms. Terästä voidaan käyttää siellä missä aiemmin käytettiin Hardfield-terästä (mangaani terästä), joka sisältää 11-14 paino-% Mn, ja sitä voidaan myös verrata US-patenti.ssa 4 130 419 kuvattuun teräkseen, joka painoprosentteina sisältää 16-23 % Mn, 1,1-1,5 % C, 0-4,0 % Cr, 0,1-0,5 % Ti loppuosan olessa Fe.
Keksinnön mukaiselle austeniittiseile teräkselle on tunnusomaista, että se painoprosentteina sisältää: 16 - 25 % Mn
1,5 - 2,0 % C
2,0 - 4,0 % Cr 0,2 - 2,0 % Si 0,1 - 0,5 % Ti 0,3 - 4,0 % Mo 0 - 5,0 % Ni 0 - 5,0 % Cu 0 - 0,5 % yhtä tai useampaa alku aineista Ce, Sn ja/tai karbidinmuodostajaa kuten V, W, Nb loppuosan ollessa Fe ja mahdollisia epäpuhtauksia, jotka sisältävät enintään 0,1 % P ja 0,1 % S.
Valinnaisia alkuaineita Ce, V, Nb, Sn, W, Cu ja Ni voidaan lisätä jotta kulumisenkestävyys yhä paranisi, määrinä, jotka riippuvat kulloisessakin tapauksessa asetetusta sitkeysvaatimuksesta.
2 71352
Yllä mainituissa, aiemmin tunnetuissa austeniittisissa kulumiste-räksissä pienentää C-pitoisuuden lisäys yli 1,5 paino-%:n teräksen sitkeyttä niin suuressa määrin, että murtumat tekevät sen käyttökelvottomaksi useissa suurille rasituksille alttiissa käytöissä. Syynä tähän on, että vaikka suurempi C-pitoisuus normaalisti parantaa näiden terästen kulumisenkestävyyttä, on todettu,' että muodostuvat karbidit mieluiten kertyvät raerajoja pitkin ja niitä on vaikea liuottaa mahdollisesti seuraavassa lämpökäsittelyssä. Tällaiset raerajakarbidit haurastuttavat terästä suuresti.
Li säämällä Mo runsaasti magnaani a sisältävään teräkseen, joka myös sisältää Ti ja Cr ja muita karbidinmuodostajia, osoittaa keksintö sen odottamattoman vaikutuksen, että C-pitoi suutta voi daan lisätä yli 1,5 paino-%:n ja että kulumisenkestävyys paranee oleellisesti teräksen silti haurastumatta ja ilman mutkikasta lämpökäsi ttelyä.
Pääsyynä tähän on, että kun karbideja on läsnä tämäntyyppisessä teräksessä, ne esiintyvät sitkeässä austeniittisessa perusmassas-sa, pääasiassa komplekseina ja hyvin kovina pallosina. Tällaisia pallomaisia karbideja, joita nähdään liitteen kuvioissa 2, esiintyy pääasiassa rakeiden sisällä ja hyvin vähän raerajoja pitkin.
Ne vaikuttavat sen tähden paljon vähemmän haurastuttavasti teräkseen kuin tavalliset raerajakarbidit, neulamai set karbidit ja periiitti, ks. liitteen kuvio 1. Nämä pallomaiset karbidit näyttävät olevan ihanteellisia lisäämään teräksen kulumisenkestävyyttä .
Tällainen teräs, joka sisältää Mo mainittujen rajojen puitteissa ja jonka Μη-pi toisuus lisäksi on suurempi ja johon on lisätty Ti ja Cr, mahdollistaa C-pitoisuuden lisäyksen ja myös muita karbidia muodostavia alkuaineita. Tässä voidaan myös joustavammin vaihdella eri tyyppisiä karbideja, joita teräkseen halutaan teräksen käyttöalueesta riippuen.
3 71352
Teräksen kestävyyden osoittamiseksi yhdistettyä hankaavaa/isku-maista kulumista vastaan yksityiskohtaisemmin, on seuraavassa taulukossa esitetty joukko koetuloksia.
Taulukko 1
Keksinnön eri muunnelmien sekä US-patentin 4 130 418 mukaisen teräksen (seos 4, 51, 58) kemiallinen koostumus painoprosentteina. Seosta 4 käytetään vertailukohteena.
Seos n:o % C %% Mn % Si % Ti % Cr % Mo 4 1,4 19,5 0,47 0,1 2,5 51 1,4 18,0 0,70 0,1 2,4 58 1,5 22,0 0,63 0,1 3,2 17 1,6 19,4 0,65 0,1 2,3 1,1 18 1,6 19,6 0,51 0,3 2,3 1,7 19 1,6 19,5 0,51 0,3 2,3 2,0 20 1,8 19,2 0,51 0,3 2,3 2,0 21 1,8 19,5 0,48 0,1 3,5 2,7 22 1,9 19,0 0,43 0,1 3,6 2,7
Kulumiskoe on suoritettu jyrämyllyssä, jossa kuluttava väliaine oli pyöröreunainen kivi. Näytesauvat pyörivät nopeudella 110 kierr./min vastavirtaan, kun taas jyrän ja kivien nopeus on 21 kierr./min. Painohäviö rekisteröidään jyrän tietyn kierrosmäärän jälkeen. Kussakin ajosarjassa oli mukana vähintään 1 vertailusau-va (seos 4). Kaikki näytesauvat oli lämpökäsitelty samalla tavoin ja hiottu oikeaan läpimittaan koetta varten.
Normaloitu kulumisluku
Normaloitu kulumisluku saadaan jakamalla kyseisen materiaalin kuluminen (painon vähennys) vertailumateriaalin kulumisella samalla kulumi stasolla.
4 71352
Seos n:o Normaloitu kulumisluku 4 1,00 51 1,01 58 1,02 17 0,88 18 0,85 19 0,86 20 0,81 21 0,80 22 0,76 Nämä tulokset osoittavat selvästi, että Mo-lisäys parantaa kulu-misenkestävyyttä, ja liitteen kuvio 2 osoittaa miksi: liukenemattomat karbidit sijaitsevat tasaisesti jakautuneina matriisissa kovina hiukkasina. Karbidien jakauma ja määrä sekä raekoko vaih-televat kemiallisen koostumuksen, aineen paksuuden ja valu- sekä lämpökäsi ttelyparametri en mukaan.
Yllä olevat tulokset osoittavat, että US-patentin 4 130 418 mukainen teräs (seos 4, 51 ja 58) kuluu n. 15-35 % nopeammin kuin seokset 17-22, jotka kuuluvat alueeseen, jolle patenttia haetaan. Tämä odottamaton vaikutus perustuu todennäköisesti karbidi jakaumaan ja -muotoon, jota edistää Mo-lisäys, joka myös mahdollistaa suuremman C-pitoisuuden kuin vertailuteräs.
Kuten tunnettua Hardfield-teräs (11-14 % Mn) kuluu suunnilleen 25-40 % nopeammin kuin US-patentin 4 130 418 mukainen teräs.
Ni in ollen normaali mangaani teräs (Hardfield-teräs) kuluu n. 45-80 % nopeammin kuin tämä uusi keksintö.
Kulumisenkestävyyden suurempi lisäys näyttää olevan mahdollinen patenttivaatimuksen puitteissa, mutta sitkeys pienenee jonkin verran, kun lähestytään C:n ja karbidinmuodostajien enimmäisarvoja. Sen tähden kulloinenkin käyttöalue ratkaisee, mikä seos on valmistettava keksinnön mukaisella alueella ja mikä kulumisenkes-tävyys saavutetaan.
Il 5 71352
Teräs voidaan yleisesti valmistaa tavanomaisin menetelmin kuten Hardf i.eld-teräs (mangaani teräs) ja US-patentti 4 130 418.
Valulämpötila on pidettävä mahdollisimman alhaisena ja se vaihte-lee teräksen koostumuksen ja aineen paksuuden mukaan välillä 1390°C - 1460°C.
Lämpökäsittely suoritetaan normaalisti tavanomaisen menetelmän o o mukaan austenointilämpöti lassa 1050 C - 1150 C riippuen teräksen koostumuksesta ja siitä, mikä karbidi morfologi a lopputuotteeseen halutaan. Tiettyjä käyttöjä varten terästä voidaan jopa käyttää "as east"-tilassa.
Verrattuna aiemmin tunnettuun 12 S Mn 2 % Mo austeniittiseen teräkseen, joka normaalisti vaatii kalliin lämpökäsittelyvaiheen hienojakoisten karbidien saavuttamiseksi, tämä uusi keksintö edustaa huomattavaa etua sekä kulumisen että kustannusten kannalta .

Claims (5)

6 71352 Patentti vaatimukset
1. Austeniittinen kulumista kestävä teräs, jolla on suuri kestävyys yhdistettyä hankaavaa/iskumaista kulumista vastaan, tunnettu siitä, että se painoprosentteina sisältää: 16 - 25 % Mn 1.5 - 2,0 % C 2.0 - 4,0 % Cr 0,2- 2,0 % Si 0,1- 0,5 % Ti 0,3- 4,0 % Mo 0 - 5,0 % Ni 0 - 5,0 % Cu 0 - 0,5 % yhtä tai useampaa alku aineista Ce, Sn ja/tai. karbidinmuodostajaa kuten V, W, Nb loppuosan ollessa Fe ja mahdollisia epäpuhtauksia, jotka sisältävät enintään 0,1 % P ja 0,1 % S.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen austeniittinen kulumista kestävä teräs, tunnettu siitä, että se painoprosentteina sisältää: 19,4 % Mn 1.6 % C 2,3 % Cr 0,65 % Si 0,1 % Ti 1.1 % Mo loppuosan ollessa Fe ja mahdollisia epäpuhtauksia. Il 7 71352
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen austeniittinen kulumista kestävä teräs, tunnettu siitä, että se painoprosentteina sisältää: 19,6 % Mn 1.6 % C 2.3 % Cr 0,51 % Si 0,3 % Ti 1.7 % Mo loppuosan ollessa Fe ja mahdollisia epäpuhtauksia.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen austeniittinen kulumista kestävä teräs, tunnettu siitä, että se painoprosentteina sisältää: 19,2 % Mn 1.8 % C 2.3 % Cr 0,51 % Si 0,2 % Ti 2,0 % Mo loppuosan ollessa Fe ja mahdollisia epäpuhtauksia.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen austeniittinen kulumista kestävä teräs, tunnettu siitä, että se painoprosentteina sisältää: 19,0 % Mn 1.9 % C 3.6 % Cr 0,43 % Si 0,1 % Ti 2.7 % Mo loppuosan ollessa Fe ja mahdollisia epäpuhtauksia. 71352
FI812120A 1980-07-07 1981-07-06 Austenitiskt staol med hoeg noetningsbestaendighet FI71352C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO802044 1980-07-07
NO802044A NO146959C (no) 1980-07-07 1980-07-07 Austenitisk slitebestandig staal

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI812120L FI812120L (fi) 1982-01-08
FI71352B true FI71352B (fi) 1986-09-09
FI71352C FI71352C (fi) 1986-12-19

Family

ID=19885575

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI812120A FI71352C (fi) 1980-07-07 1981-07-06 Austenitiskt staol med hoeg noetningsbestaendighet

Country Status (23)

Country Link
US (1) US4394168A (fi)
EP (1) EP0043808B1 (fi)
JP (1) JPS5739158A (fi)
KR (1) KR850000805B1 (fi)
AT (1) ATE10291T1 (fi)
AU (1) AU525295B2 (fi)
BR (1) BR8104253A (fi)
CA (1) CA1184404A (fi)
DE (1) DE3167180D1 (fi)
DK (1) DK154829C (fi)
EG (1) EG15384A (fi)
FI (1) FI71352C (fi)
HK (1) HK95185A (fi)
IE (1) IE51866B1 (fi)
IN (1) IN155077B (fi)
MX (1) MX157485A (fi)
MY (1) MY8700445A (fi)
NO (1) NO146959C (fi)
PL (1) PL127115B1 (fi)
PT (1) PT73293B (fi)
SG (1) SG61485G (fi)
ZA (1) ZA814580B (fi)
ZW (1) ZW14681A1 (fi)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59501868A (ja) * 1982-09-15 1984-11-08 ヴイツカ−ズ オ−ストラリア リミテツド 耐摩耗鋼
JPS61243156A (ja) * 1985-04-17 1986-10-29 Hitachi Powdered Metals Co Ltd 耐摩耗性鉄系焼結合金およびその製造方法
US4612067A (en) * 1985-05-21 1986-09-16 Abex Corporation Manganese steel
JPH03292903A (ja) * 1990-04-11 1991-12-24 Planning Meito Hiroko:Kk コールドウェーブ方法
FI904500A (fi) * 1990-09-12 1992-03-13 Lokomo Oy Slitstarket staol och foerfarande foer framstaellning av detta.
US5865385A (en) * 1997-02-21 1999-02-02 Arnett; Charles R. Comminuting media comprising martensitic/austenitic steel containing retained work-transformable austenite
US5961747A (en) * 1997-11-17 1999-10-05 University Of Pittsburgh Tin-bearing free-machining steel
US6200395B1 (en) 1997-11-17 2001-03-13 University Of Pittsburgh - Of The Commonwealth System Of Higher Education Free-machining steels containing tin antimony and/or arsenic
US6206983B1 (en) 1999-05-26 2001-03-27 University Of Pittsburgh - Of The Commonwealth System Of Higher Education Medium carbon steels and low alloy steels with enhanced machinability
ITUD20040228A1 (it) * 2004-12-06 2005-03-06 F A R Fonderie Acciaierie Roia Procedimento per ottenere una lega di acciaio al manganese, e lega di acciaio al manganese cosi' ottenuta
CN102586701B (zh) * 2011-11-30 2013-02-06 肇庆匹思通机械有限公司 一种铁质合金材料及其制成的平衡块
CA2896534C (en) * 2012-12-26 2021-11-09 Posco High strength austenitic-based steel with remarkable toughness of welding heat-affected zone and preparation method therefor
CN104278192B (zh) * 2014-05-26 2016-10-05 宁国市鑫煌矿冶配件制造有限公司 一种球磨机用高硬度高韧性低破碎率高铬衬板
CN104152819A (zh) * 2014-07-14 2014-11-19 安徽省三方耐磨股份有限公司 一种改性高锰钢合金衬板
CN105003783A (zh) * 2015-06-15 2015-10-28 淄博滕坤工贸有限公司 一种混凝土泵车用内置辅助耐磨弯管
CN108149152A (zh) * 2018-01-03 2018-06-12 江西理工大学 一种重稀土钇改性与孪晶强化的耐磨材料及制备方法
WO2019186906A1 (ja) 2018-03-29 2019-10-03 日本製鉄株式会社 オーステナイト系耐摩耗鋼板
KR102453321B1 (ko) 2018-03-29 2022-10-11 닛폰세이테츠 가부시키가이샤 오스테나이트계 내마모 강판
WO2020054553A1 (ja) * 2018-09-12 2020-03-19 Jfeスチール株式会社 鋼材およびその製造方法
KR102145761B1 (ko) * 2019-01-03 2020-08-19 (주)영신특수강 파쇄기용 고망간 주조합금강 및 그 제조방법
CN109913751B (zh) * 2019-03-13 2020-11-06 江西耐普矿机股份有限公司 适用于大型半自磨机衬板的高强韧性贝氏体耐磨钢及其制备方法
MX2022005543A (es) * 2019-11-07 2022-06-08 Weir Minerals Australia Ltd Aleacion para abrasion por ranurado de alta tension.
CN114717484A (zh) * 2021-01-06 2022-07-08 四川大学 一种高硅高铬新型高锰钢及制备方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE743476C (de) * 1940-03-28 1943-12-27 Roehrenwerke Ag Deutsche Austenitischer Manganstahl fuer Gegenstaende mit glatter Brennkante
US3556777A (en) * 1968-04-04 1971-01-19 Rexarc Inc Ferrous alloy containing high manganese and chromium
US4039328A (en) * 1975-08-11 1977-08-02 Jury Donatovich Novomeisky Steel
US4130418A (en) * 1977-10-03 1978-12-19 Raufoss Ammunisjonsfabrikker A/S Austenitic wear-resistant steel
JPS5545154A (en) * 1978-09-27 1980-03-29 Hitachi Ltd Magnetic recording and reproducing device

Also Published As

Publication number Publication date
PL232063A1 (fi) 1982-02-15
FI71352C (fi) 1986-12-19
AU6744181A (en) 1982-01-14
MX157485A (es) 1988-11-25
ZW14681A1 (en) 1982-04-28
DK299381A (da) 1982-01-08
US4394168A (en) 1983-07-19
BR8104253A (pt) 1982-03-23
IN155077B (fi) 1984-12-29
ATE10291T1 (de) 1984-11-15
KR850000805B1 (ko) 1985-06-14
JPS5739158A (en) 1982-03-04
IE51866B1 (en) 1987-04-15
PT73293A (en) 1981-07-01
NO802044L (no) 1982-01-08
DK154829B (da) 1988-12-27
AU525295B2 (en) 1982-10-28
EG15384A (en) 1985-12-31
DK154829C (da) 1989-05-16
NO146959B (no) 1982-09-27
FI812120L (fi) 1982-01-08
HK95185A (en) 1985-12-06
CA1184404A (en) 1985-03-26
KR830006459A (ko) 1983-09-24
EP0043808A1 (en) 1982-01-13
PL127115B1 (en) 1983-09-30
DE3167180D1 (en) 1984-12-20
SG61485G (en) 1986-05-02
EP0043808B1 (en) 1984-11-14
MY8700445A (en) 1987-12-31
NO146959C (no) 1984-05-08
ZA814580B (en) 1982-07-28
IE811474L (en) 1982-01-07
PT73293B (en) 1982-07-22
JPH0114303B2 (fi) 1989-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI71352B (fi) Austenitiskt staol med hoeg noetningsbestaendighet
KR101333740B1 (ko) 분말 야금학적으로 제조된 스틸, 상기 스틸을 포함하는공구 및 상기 공구의 제조 방법
Gundlach et al. Influence of abrasive hardness on the wear resistance of high chromium irons
FI60241B (fi) Vaermebehandlade gjutjaernslegeringar
Agunsoye et al. On the comparison of microstructure characteristics and mechanical properties of high chromium white iron with the Hadfield austenitic manganese steel
DE69702974T2 (de) Papiermasserefinerplatte aus einem rostfreier Stahllegierung
JP7135737B2 (ja) オーステナイト熱延鋼板及びその製造方法、並びに耐摩耗性部品
GB2149425A (en) Forged steel milling bodies for ball mills
FI891621A0 (fi) Jauhatuskanki käytettäväksi pyörivässä rouhinmyllyssä
CZ302696A3 (en) Alloyed steel with high content of carbon, process of its manufacture and use
CA2251106C (en) Comminuting media comprising martensitic/austenitic steel containing retained work-transformable austenite
FI56700C (fi) Mot abrasiv noetning bestaendigt maskinelement av segjaern foer behandling av mineraler
JP3412590B2 (ja) 圧延用ロール
KR100524587B1 (ko) 내마모 및 내충격성이 우수한 에프이-씨알계 합금주철 및그 제조방법
JP3338682B2 (ja) ロール
JPH076051B2 (ja) 破砕機用耐摩耗部品
EP0307189A2 (en) Combination of slide members
JP4367992B2 (ja) 耐塊鉱物摩耗材料
CN107427893B (zh) 冷作工具及其制造方法
Alexandru et al. Contributions to the Study of the Increase of Durability of High-Alloyed Tool Steels by Thermal Treatments at Cryogenic Temperatures
Chooprajong et al. Three-body-type abrasive wear behavior of 26% Cr cast iron with molybdenum
US4710244A (en) Dredger teeth
JPH0525585A (ja) 耐摩耗性及び研削性に優れた圧延用ロール
JPH05271875A (ja) 耐摩耗性熱間圧延用ロール材質
NL7905385A (nl) Gesmede maallichamen van staal en de vervaardigings- wijze daarvan.

Legal Events

Date Code Title Description
MA Patent expired

Owner name: NYE STAVANGER STAAL A/S