Чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составу чугуна. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 3,0-3,6; кремний 3,0-3,6; марганец 0,4-0,6; молибден 1,6-2,0; магний 0,001-0,002; медь 1,2-1,6; ниобий 1,2-1,6; цирконий 0,9-1,1; церий 0,4-0,6; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение термостойкости чугуна. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам чугуна, который может быть использован для изготовления деталей печей, тепловых агрегатов.
Известен чугун следующего состава, мас.%: углерод 2,5-4,5; кремний 1,5-4,5; марганец 0,5-1,7; молибден 0,2-2,0; магний 0,02-0,5; медь 0,2-1,8; ниобий 0,2-2,0; цирконий 0-0,5; вольфрам 0,2-2,0; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении термостойкости чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, молибден, магний, медь, ниобий, цирконий, железо дополнительно содержит церий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,6; кремний 3,0-3,6; марганец 0,4-0,6; молибден 1,6-2,0; магний 0,001-0,002; медь 1,2-1,6; ниобий 1,2-1,6; цирконий 0,9-1,1; церий 0,4-0,6; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 3,0 | 3,3 | 3,6 |
| Кремний | 3,0 | 3,3 | 3,6 |
| Марганец | 0,6 | 0,5 | 0,4 |
| Молибден | 1,6 | 1,8 | 2,0 |
| Магний | 0,002 | 0,0015 | 0,001 |
| Медь | 1,2 | 1,4 | 1,6 |
| Ниобий | 1,2 | 1,4 | 1,6 |
| Цирконий | 1,1 | 1,0 | 0,9 |
| Церий | 0,4 | 0,5 | 0,6 |
| Железо | Остальное | Остальное | Остальное |
| Термостойкость чугуна (нагрев до 850°С - охлаждение до 20°С), циклы до появления трещин | ~300 | ~300 | ~300 |
В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Молибден, ниобий, цирконий и вольфрам упрочняют твердый раствор, повышают прочностные характеристики сплава, увеличивают твердость, делают его теплоустойчивым, увеличивают несущую способность деталей при ударных нагрузках и высоких температурах. Медь способствует графитизации, увеличивает содержание перлита, повышает прочность и пластичность сплава. Магний раскисляет чугун, обеспечивает мелкозернистость его структуры. Церий нейтрализует вредное влияние примесей серы, препятствует возникновению внутренних напряжений в отливках.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают в формы. Отливки подвергают отжигу при температуре 720-740°С с последующим охлаждением на воздухе.
Источник информации
1. GB 1500766 А, С22С 37/04, 1978.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, молибден, магний, медь, ниобий, цирконий, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит церий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,6; кремний 3,0-3,6; марганец 0,4-0,6; молибден 1,6-2,0; магний 0,001-0,002; медь 1,2-1,6; ниобий 1,2-1,6; цирконий 0,9-1,1; церий 0,4-0,6; железо остальное.
