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KR850000804B1 - Crushing bodies forged from steel - Google Patents

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KR850000804B1
KR850000804B1 KR1019800000206A KR800000206A KR850000804B1 KR 850000804 B1 KR850000804 B1 KR 850000804B1 KR 1019800000206 A KR1019800000206 A KR 1019800000206A KR 800000206 A KR800000206 A KR 800000206A KR 850000804 B1 KR850000804 B1 KR 850000804B1
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South Korea
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steel
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carbide
forged
forging
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KR1019800000206A
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KR830002058A (en
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미켈토메 몽세르
Original Assignee
소시에테 아노님 디테
아시에리스 토메-크롬박
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Publication date
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    • 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
    • C22C38/36Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with more than 1.7% by weight of carbon

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Abstract

내용 없음.No content.

Description

단조강으로된 파쇄체Crushed steel

본 발명의 강을 단조하여 제조한 파쇄체 (crushing body)에 관한 것이다.A crushing body produced by forging the steel of the present invention.

이러한 파쇄체는 마모율이 낮은 물질(시멘트, 활석 등등)이나 마모율이 높은 물진(광석, 석탄 등등) 모두를 파쇄시키는데 사용되고 있는 것으로, 처음에는 크롬향상이 높은 주철을 주조하여 또는 고합금 백철을 주조 하여서된 것을 사용하였으나, 이러한 파쇄체는 제조단가가 높기 때문에 습기가 있는 분위기에서 마모율이 큰 물질을 파쇄시키는 데에는 사용할 수가 없고, 따라서 이러한 경우에 사용할 수 있도록, M7C3의 탄화크롤이 적은 양으로 (크롤의 함량이 2%내지 7%) 합금되어 있는 저합금 주철, 또는 퍼라이트기저상에 M3C형태의 탄화물의 세멘타이트 조직이 존재하여 구성되는 아공정주철 (일례로, 프랑스공화국 특허 제7, 307, 662호에 기재된 것), 또는 탄소의 함량이 1%미만인 압연 가능한 저합금강 (일례로 AISI1090형의 강), 또는 동일 조성의 주조강이 주조강이 개발되었다. 그러나, 이러한 재료로 된 파쇄체는 형태에 따라 여러 단점 특히 다음과 같은 단점을 가지고 있다.These crushers are used to crush both low-wear materials (cement, talc, etc.) or high-wear materials (ores, coal, etc.), initially by casting cast iron with high chromium enhancement or by casting high-alloy white iron. However, these crushers cannot be used for crushing materials with high abrasion in a humid atmosphere because of their high manufacturing cost, so that the amount of carbide of M 7 C 3 in a small amount can be used in such a case. (Craw content of 2% to 7%) Low alloy cast iron alloyed or sub-process cast iron composed of cementite structure of carbide of M 3 C type on the base of perlite (for example, French Patent No. 7 , 307, 662), or rollable low alloy steels containing less than 1% carbon (for example, AISI1090 steel), or castings of the same composition Twenty-two shares of crude steel has been developed. However, shredders made of these materials have several disadvantages, in particular the following disadvantages, depending on their form.

·크롤 주합금 또는 몰리부덴 주합금과 같은 고가의 합금을 사용함으로 인해 비용이 많이 든다는점.· High cost due to the use of expensive alloys such as the main roll alloy or the molybdenum main alloy.

·조송(coarse) 응고로 단지표면 경화만 되는 조직을 갖는다는 점Coarse coagulation has a structure that only surface hardens

·압연으로 인해 마르텐사이트 강조직을 갖게되고, 그 때문에 탄소함량이 통상 1%미만 정도로 낮게 된다는점.Rolling leads to martensitic stresses, which usually results in low carbon content of less than 1%.

·탄화크롬의 존재없이 탄소함량이 량이 매우 높고 유리 흑연과 연질의 지 (matrix)를 가지고 있어 소정의 취성을 나타내는 단조된 아공정 주철 조직을 갖는다는 점, 따라서, 본 발명의 목적은 적은 비용으로 매우 마모율이 높은 연마재를 파쇄시키기에 충분한 마모 강도를 갖는 파쇄체를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention that the carbon content is very high without the presence of chromium carbide and has a forged sub-process cast iron structure having glass graphite and soft matrix and exhibiting a predetermined brittleness. It is to provide a crushed body having a wear strength sufficient to crush an abrasive having a very high wear rate.

본 출원인은 탄소함량이 높은 강(아공석강)을 단조하여서된 파쇄체를 제공하게 되면 요구되는 특성을 얻는 것이 가능하다는 것을 발견하였고, 그에 따라 본 발명은 탄화철과 탄화 크롬이 혼합된 형태의 탄화물[ (Fe, Cr)3C]을 2중량% 내지 6중량% 함유하고 있는 마르텐사이트 조직이 전체에 걸쳐 잘 분산되어 탄소함량이 높은 강을 단조하여서된 파쇄체를 제공하고 있다. 이와 같이 파쇄체는 근본적으로 소둔처리를 이용하지 않기 때문에 흑연성 탄소를 전혀 함유하지 않고 있어 비흑연성으로 되어 있다.Applicant has found that it is possible to obtain the required properties by providing a crushed body by forging a high carbon content steel (agglomite steel), and accordingly, the present invention provides a carbide in which iron carbide and chromium carbide are mixed [ A martensitic structure containing 2 to 6 wt% of (Fe, Cr) 3 C] was well dispersed throughout to provide a crushed body by forging a steel having a high carbon content. Thus, since the crushed body does not use annealing treatment essentially, it does not contain any graphite carbon and becomes non-graphite.

본 발명의 일실시예에 있어서, 파쇄체는 1. 1중량%내지 2중량%의 탄소와, 0중량%내지 2중량%의 크롬과, 0. 5중량%내지 2중량%의 실리콘과, 0중량% 내지 1중량%의 구리와, 0중량% 내지 1중량%의 망간으로 구성되어 있다. 상기에 있어서 탄소를 1. 1%내지 (바람직하게는 1. 7%) 내지 2%로 한정한 이유는 1. 1%미만일때는 제조되는 강에 충분한 탄화물이 존재하지 않게되고 2%보다 크게되면 높은 단조가공성을 갖는 마르텐사이트 조직으로된 과공석강을 얻을 수 없게 되기 때문이다. 또한, 크롬은 0%내지 2%로 규정하고 있는데, 이 범위의 외에서는 충분한 양의 탄화물을 존재케할 수 없다. 또한, 실리콘은 0. 5%내지 2%로 규정하고 있는데, 이 범위를 벗어나게 되면 주조된 강의 바아(bar)를 용이 하게 처리할 수 없게 될 뿐만 아니라 산소의 이탈이 불량하게 된다. 또한, 구리및 망간을 각각 0%내지 1%및 0. 5%내지 2%로 규정하고 있는데 이 범위를 벗어나게 되면 강에 대해 단조가공성을 보존하는 상태에서 우수한 소입가공성을 가지게할 수 없다.In one embodiment of the invention, the shredder is 1. 1% to 2% by weight of carbon, 0% to 2% by weight of chromium, 0.5% to 2% by weight of silicon, 0 It is composed of 1% by weight to 1% by weight of copper and 0% by weight to 1% by weight of manganese. The reason for limiting carbon from 1.1% to 1% (preferably 1.7%) to 2% in the above is that when less than 1%, there is not enough carbide in the steel to be produced, This is because it is impossible to obtain a super-vacuum steel made of martensite structure having forging workability. In addition, chromium is defined as 0% to 2%, and outside of this range, a sufficient amount of carbide cannot be present. In addition, silicon is defined as 0.5% to 2%, and beyond this range, the bar of the cast steel is not easily processed, and the release of oxygen is poor. In addition, copper and manganese are defined as 0% to 1% and 0.5% to 2%, respectively. If it is out of this range, it is impossible to have good hardenability while preserving forging workability for steel.

또한, 경화성 또는 입자의 미립성등과 같은 소정의 특성을 개선시킬 수 있도록, 상기 파쇄체에 보론 (0중량%내지 0. 1중량 %), 티타늄 (0중량%내지 1중량%), 또는 니오븀(0중량% 내지 0. 1중량%)과 같은 흔적의 특정 성분을 함유시킬 수도 있을 것이다. 또한, 소정의 특성을 개선시키기 위해 니켈(0중량% 내지 3중량%), 몰리브덴(0중량%내지 0. 1중량%) 또는 바나듐과 같은 보다 고가의 성분을 함유시킬수도 있을 것이다.In addition, boron (0% to 0.1% by weight), titanium (0% to 1% by weight), or niobium may be added to the crushed body so as to improve certain properties such as hardenability or fineness of particles. It may also contain certain components of the trace, such as (0% to 0.1% by weight). It may also contain more expensive components such as nickel (0% to 3% by weight), molybdenum (0% to 0.01% by weight) or vanadium to improve certain properties.

이러한 본 발명의 파쇄체를 제조하기 위해서는 먼저 요구되는 조성을 갖는 주조강의 바아(bar) 또는 빌렛 (billet)을 약 900℃내지 1100℃의 온도까지 가열해야 하는데, 그 이유는 상기 바아는 상기 온도에서 빌렛으로 절단가능하게 되고, 또한 그빌렛은 상기온도에서 단조가 될 수 있기 때문이다. 준비한 강의 조직은 바람직하게 퍼라이트의 미세조직으로 일예로 연속주조에 의해 얻어지게 될 수 있다. 단조는 900℃ 내지 1100℃의 온도에서, 오스테나이트 영역에서 발생하게 될 것이다. 빌렛의 단조에 의해 형성된 볼(ball)의 오스테나이트 조직은 종래와 같은 재가열 없이 직접 경화되도록 될 것이고, 실제로 빌렛은 단조후 즉시 800℃내지 1000℃의 온도로 유지되며, 직경에 따라 제한된 소정기간 동안 물 또는 기름에서 경화되게 되어, 경화후의 볼의 온도는 대체로 마르텐사이트 변태온도 Ms이상으로 유지되게 된다. 그뒤에, 볼은 냉각되게 되어, 그의 전체적을 통해 수축 균열없이 마르텐사이트 변태가 발생하게 된다. 이러한 경화 후에는 200℃내지 500℃의 저온으로 소둔을 행하여 볼의 경도를 사용목적에 적합하게 조정하도록 한다.In order to produce such a crushed body of the present invention, a bar or billet of a cast steel having a required composition must first be heated to a temperature of about 900 ° C to 1100 ° C, because the bar is billeted at the temperature. This is because it is possible to cut the mold, and the gallette can be forged at the above temperature. The prepared steel structure may preferably be obtained by continuous casting as an example of the microstructure of the ferrite. Forging will occur in the austenite region, at temperatures between 900 ° C and 1100 ° C. The austenite structure of the ball formed by the forging of the billet will be allowed to cure directly without conventional reheating, in fact the billet is maintained at a temperature of 800 ° C. to 1000 ° C. immediately after the forging, and for a predetermined period limited by diameter It hardens in water or oil, so that the temperature of the ball after hardening is generally maintained above the martensite transformation temperature Ms. The ball then cools down, causing martensite transformation to occur throughout its entirety without shrinkage cracking. After such curing, annealing is performed at a low temperature of 200 ° C to 500 ° C to adjust the hardness of the ball to suit the purpose of use.

단조된 재료의 조직 및 조성에 의해 가능하게 되는 상기의 처리는 경화전에 재가열하는 것을 배제시켜 주고, 그에 따라 소비되는 에너지의 양을상 당히 갈소시켜 주게 된다. 더우기, 경화전의 재가열을 배제 시킴에 따라 파쇄체는 단지 제한된 표면 탈탄화를 이루게 되며, 그리하여 대체로 500HB내지 650HB의 경도를 갖게 된다.The above treatment, which is made possible by the structure and composition of the forged material, precludes reheating before curing and thus significantly reduces the amount of energy consumed. Moreover, by excluding reheating prior to curing, the crushed bodies only achieve limited surface decarbonization, and thus generally have a hardness of 500 HB to 650 HB.

현미경으로 관찰할 수 있는 조직은 탄화철과 탄화크롤이 (Fe, Cr)3C의 형태로 혼합되어 균질하게 분산되어 있는 마르텐사이트 고용체로서, 상기 탄화물의 함량은 약 6중량%이고, 그의 밀도는 약 7000/mm2이다. 이하, 본 발명의 실시예에 관해 설명하겠다.The tissue that can be observed under a microscope is a martensite solid solution in which the iron carbide and the carbide are mixed in the form of (Fe, Cr) 3 C and homogeneously dispersed, and the carbide content is about 6% by weight, and the density thereof is about 7000 / mm 2 . Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.

[실시예 1]Example 1

Figure kpo00001
Figure kpo00001

상기의 조성을 갖는 주조강의 연속된 바아를 냉간 절단하여 빌렛을 형성시키고, 이 빌렛을 1060℃로 가열하고 이온도에서 단조하여 50mm의 직경을 갖는 볼을 형성시키고, 이볼을 1020℃의 온도에서 단조기로 부터 빼낸후, 기름에 의해 약 300℃의 온도까지 직접 경화시키고, 그 에이어 서냉시킨다. 이러한 처리뒤에 볼은 500HB내지 550HB의 경도를 가지었다.A continuous bar of cast steel having the composition described above was cold cut to form a billet, which was heated to 1060 ° C. and forged at ionicity to form a ball having a diameter of 50 mm, and the ball was forged at a temperature of 1020 ° C. And then directly cured with oil to a temperature of about 300 ° C., followed by slow cooling. After this treatment the ball had a hardness of 500 HB to 550 HB.

Claims (1)

마모성물질을 파쇄시키기 위한 파쇄체에 있어서, 탄소함량이 높은 비흑연성 (non-graphitic)의 강을 단조하여서 되고 마르텐사이트 조직이 전체에 걸쳐 잘 분산되어 있으며, 흑연성의 탄소를 전혀 함유하고 있지않고 1. 7중량%내지 2중량%의 탄소와, 0중량%내지 2중량%의 크롬과, 탄화철과 탄화크롤이 혼합되어 (Fe, Cr)3C의 형태를 갖는 2중량%내지 6중량%의 탄화물을 함유하는 것을 특징으로 하는 단조강으로 된 파쇄체.A crushing body for crushing abrasive materials, which is obtained by forging a non-graphitic steel having a high carbon content, the martensite structure is well dispersed throughout, and contains no graphitic carbon at all. 1. between 2% and 6% by weight of 7% to 2% by weight of carbon, 0% to 2% by weight of chromium, iron carbide and carbide rolls in the form of (Fe, Cr) 3 C A crushed body made of forged steel, characterized by containing carbide.
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