Чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составу чугуна. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 3,85-4,0; кремний 0,5-1,0; марганец 0,4-0,6; магний 0,001-0,002; алюминий 0,9-1,1; ванадий 0,3-0,4; бериллий 0,01-0,015; стронций 0,02-0,022; железо остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение термостойкости чугуна. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам чугуна, который может быть использован для изготовления деталей двигателей, тепловых агрегатов, металлургического оборудования.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,0-4,5; кремний 0,5-1,8; марганец 0,01-0,6; магний 0,03-0,1; алюминий 0,5-0,9; железо остальное [1]. Термостойкость такого чугуна 260-320 циклов.
Задачей изобретений является повышение термостойкости чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, магний, алюминий, железо, дополнительно включает ванадий, бериллий и стронций, при следующей соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,85-4,0; кремний 0,5-1,0; марганец 0,4-0,6, магний 0,001-0,002; алюминий 0,9-1,1; ванадий 0,3-0,4; бериллий 0,01-0,015; стронций 0,02-0,022; железо остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Компоненты | Содержание, мас.%, в составах | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 3,85 | 3,92 | 4,0 |
| Кремний | 1,0 | 0,8 | 0,5 |
| Марганец | 0,6 | 0,5 | 0,4 |
| Магний | 0,001 | 0,0015 | 0,002 |
| Алюминий | 0,9 | 1,0 | 1,1 |
| Ванадий | 0,3 | 0,35 | 0,4 |
| Бериллий | 0,01 | 0,012 | 0,015 |
| Стронций | 0,022 | 0,021 | 0,02 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Термостойкость (нагрев до 500°С - охлаждение до 20°С на воздухе), циклы | ~330 | ~330 | ~330 |
Повышение термостойкости чугуна достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в его состав. Марганец стабилизирует карбиды. Алюминий и магний выполняют функцию раскислителей. Алюминий препятствует росту окалины. Ванадий способствует повышению вязкости и прочности чугуна в условиях повышенной температуры. Бериллий способствуют получению мелкозернистой структуры чугуна. Стронций уменьшает количество газовых включений в сплаве.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают в формы. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°C.
Источник информации
1. SU 550454, С22С 37/10, 1977.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, магний, алюминий, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит ванадий, бериллий и стронций при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,85-4,0; кремний 0,5-1,0; марганец 0,4-0,6; магний 0,001-0,002; алюминий 0,9-1,1; ванадий 0,3-0,4; бериллий 0,01-0,015; стронций 0,02-0,022; железо - остальное.
