Zliatina na výrobu odliatkov pracujúcich v extrémne abrazívnych podmienkach

(22) Dátum podania prihlášky 30. 10. 2014 (13) Druh dokumentu Yl(32) Dátum podania prioritnej prihlášky (51) ĺľlľ C 1- (201501)(33) Krajina alebo regionálna organizácia priority C 220 38/00(43) Dátum zverejnenia prihlášky 5. 5. 2015 Vestník UPV SR Č. 05/2015(45) Dátum oznámenia 0 zápise ÚRAD úžitkového vzoru 3. 11. 2015 PRJEMYSELNÉHO Vestník UPV SR č. 11/2015 VLAS TNÍCTVA (47) Dátum zápisu a sprístupnenia SLOVENSKEJ REPUBLIKY úžitkového vzoru verejnosti 25. 9. 2015(62) Číslo pôvodnej prihlášky V prípade vylúčenej prihlášky(67) Číslo pôvodnej patentovej prihlášky v prípade odbočenia(86) Číslo podania medzinárodnej prihlášky podľa PCT(87) Číslo zverejnenia medzinárodnej prihlášky podľa PCT(96) Číslo podania európskej patentovej prihlášky(73) Majiteľ Výskumný ústav zváračský - Priemyselný inštitút SR, Bratislava, SK Centrum pre vedu a výskum, s.r.o., Kalná nad Hronom, SK(54) Názov Zliatina na výrobu odliatkov pracujúcich v extrémne abrazívnych podmienkachPodstatou technického riešenia je špecifická zliatina na výrobu odliatkov pracujúcich v extrémne abrazívnych podmienkach, ktorá obsahuje uhlík od 2,4 do 3,0 hmotnostných, kremĺk od 0,6 do l,0 hmotnostných, mangán od 0,6 do 0,9 hmotnostných, síru od 0,010 do 0,030 hmotnostných, chróm od 23,0 do 27,0 hmotnostných,molybdén od 0,2 do 0,5 hmotnostných, nikel od 0,3 do 0,4 hmotnostných, Vanád od 0,05 do 0,2 hmotnostných, wolfrám od 0,3 do 0,5 hmotnostných, med od 0,1 do 0,2 hmotnostných, kobalt max. 0,03 hmotnostných, zvyšok železo.Riešenie sa týka chemického zloženia z presne definovanej zliatiny na báze chrómu a uhlíka, ktoré odolávajú extrémnym podmienkam abrazívnych prostredí. Odliatky zo zliatiny podľa technického riešenia sú určené hlavne pre elektrárenské ventilátorové mlecie mlyny na drvenie uhlia, ďalej pre drviace zariadenia V kameňolomoch, štrkoviskách, bagroviskách a pod. Odliatky sú ďalej určené pre drviace kladivá, zariadenia na recykláciu, poľnohospodárske stroje, lišty dopravníkov a pod.V oblasti energetiky, hlavne pri spracovaní paliva V tepelných elektrárňach sa doteraz využívajú segmenty z rôznych typov materiálov, ktorých životnosť nezodpovedá súčasným narastajúcim požiadavkám. Jednoznačne je potrebné hľadať riešenia, ako pri konkrétnych typoch odliatkov zvýšiť ich životnosť, a tým zamedziť častým prestojom v dôsledku ich výmen.Požiadavky na výrobu energií majú rasmcu tendenciu, a preto je nutné sa týmto potrebám čo najviac priblížiť zvyšovaním životnosti a prevádzkových systémov a zariadení, čo znamená zvýšiť operačné parametre jednotlivých najviac namáhaných segmentov. Zvýši sa tým produkcia, ušetrí sa čas a hlavne ekonomický prínos nie je zanedbateľný.Z hľadiska dlhodobého chemického ustálenia odliatkov na báze chróm - uhlík bolo cieľom obohatiť toto chemické zloženie o nové legujúce prvky s cieľom zvýšenia - získania oveľa lepších technologických vlastností odliatkov. Hlavne ide o zvýšenie odolnosti proti nárazom a abrázii. Medzi hlavné výhody odliatkov jednoznačne sa radí ich životnosť v prostredí ventilátorového mlecieho mlyna. Zliatina na výrobu odliatkov pracujúcich v extrémne abrazívnych podmienkach obsahuje uhlík od 2,4 do 3,0 hmotnostných, kremík od 0,6 do 1,0 hmotnostných, mangán od 0,6 do 0,9 hmotnostných, fosfor od 0,010 do 0,030 hmotnostných, síru od 0,010 do 0,030 hmotnostných, chróm od 23,0 do 27,0 hmotnostných, molybdén od 0,2 do 0,5 hmotnostných, nikel od 0,3 do 0,4 hmotnostných, vanád od 0,05 do 0,2 hmotnostných, wolfrám od 0,3 do 0,5 hmotnostných, med od 0,1 do 0,2 hmotnostných, kobalt max. 0,03 hmotnostných,zvyšok železo.Doteraz bolo vyrobených viacero kusov odliatkov zo špecifickej zliatiny na báze C - Cr obohatenej o viacero legúr. Výsledné chemické zloženie odliatkov bolo nasledovnéPo pridaní legujúcich prvkov Mo, Ni, W do vstupnej vsádzky sa zlepšili technologické vlastnosti materiálu, čoho výsledkom bolo zvýšenie životnosti. Zlepšila sa oteruvzdornosť a celková odolnosť výrobkov. Toto bol vlastne primárny cieľ celého vývoja tejto špecifickej zliatiny. Legúry ako Mo a Ni sa podieľali na zvýšení húževnatosti materiálu. Legúra Mo zároveň zabezpečila odolnosť materiálu pri práci pri zvýšených teplotách v danom prostredi ventilátorového mlecieho mlyna.Odliatky boli špeciálne vyvinuté pre potreby elektrární, kde si našli svoje uplatnenie. Následne si tento špeciñcký materiál nájde uplatnenie v stavebnom priemysle, banskom priemysle a v neposlednom rade pri ťažbe a mletí kameniva a štrkov.Z hľadiska dlhodobého chemického ustálenia odliatkov na báze chróm - uhlík bolo cieľom obohatiť toto chemické zloženie o nové legujúce prvky s cieľom zvýšenia - získania oveľa lepších technologických vlastností odliatkov. Hlavne ide o zvýšenie odolnosti proti nárazom a abrázii. Medzi hlavné výhody odliatkov jednoznačne sa radí ich životnosť V prostredí ventilátorového mlecieho mlyna. Prostredie, V ktorom odliatky pracujú je nanajvýš agresívne, hlavne čo sa týka oteru, (abrázie) a nárazov. Mletá surovina - uhlie, nie je dokonale čistá, ale obsahuje v sebe Časti hlušiny, dreva, malých kovových častí, kamienkov, skaliek a podobne. Zvýšenie životnosti odliatkov na báze chróm - uhlík bolo oproti doteraz využívaným odliatkom zaznamenanépo niekoľkonásobných skúškach - 3-násobné.Priemyselná využiteľnost odliatkov zo zliatiny na báze chróm - uhlík bude hlavne vo ventilátorových mlynoch v elektrárňach. Iné modifikované odliatky z tohto špecifického materiálu sa uplatnia pri ťažbe a mletí kameniva a štrkov. Svoj význam budú mat aj v stavebnom priemysle.Zliatina na výrobu odliatkov pracujúcich v extrémne abrazívnych podmienkach, v y z n a č u j ú c a s a t ý m , že obsahuje uhlík od 2,4 do 3,0 hmotnostných, kremík od 0,6 do 1,0 hmotnostných, mangán od 0,6 do 0,9 hmotnostných, fosfor od 0,010 do 0,030 hmotnostných, síru od 0,010 do 0,030 hmotnostných, chróm od 23,0 do 27,0 hmotnostných, molybdén od 0,2 do 0,5 hmotnostných, nikel od 0,3 do 0,4 hmotnostných, vanád od 0,05 do 0,2 hmotnostných, wolfrám od 0,3 do 0,5 hmotnostných, med od 0,1 do 0,2 hmotnostných, kobalt max. 0,03 hmotnostných, zvyšok železo.