Чугун
Изобретение относится к металлургии, в частности к составам чугуна. Может использоваться для деталей тепловых агрегатов, печей, работающих в условиях термоциклирования. Чугун содержит, мас.%: углерод 2,7-3,3; кремний 1,0-1,3; марганец 0,4-0,6; молибден 0,2-0,4; магний 0,001-0,002; кобальт 3,6-4,0; алюминий 2,2-2,6; железо - остальное. Чугун обладает высокой термостойкостью. 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии и касается составов чугуна, который может быть использован для деталей тепловых агрегатов, печей, работающих в условиях термоциклирования.
Известен чугун, включающий, мас.%: углерод 2,7-3,8; кремний 3,3-3,8; марганец 0,4-0,65; молибден 0,2-0,4; магний 0,045-0,06; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении термостойкости чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, молибден, магний, железо, дополнительно включает кобальт и алюминий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,7-3,3; кремний 1,0-1,3; марганец 0,4-0,6; молибден 0,2-0,4; магний 0,001-0,002; кобальт 3,6-4,0; алюминий 2,2-2,6; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
Таблица | |||
Компоненты | Содержание, мас.% в составах | ||
1 | 2 | 3 | |
Углерод | 2,7 | 3,0 | 3,3 |
Кремний | 13 | 1,15 | 1,0 |
Марганец | 0,4 | 0,5 | 0,6 |
Молибден | 0,4 | 0,3 | 0,2 |
Магний | 0,001 | 0,0015 | 0,002 |
Кобальт | 3,6 | 3,8 | 4,0 |
Алюминий | 2,6 | 2,4 | 2,2 |
Железо | остальное | остальное | остальное |
Термостойкость чугуна (нагрев до 850°C - охлаждение до 20°C на воздухе), циклы | ~300 | ~300 | ~300 |
Повышение термостойкости чугуна обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в его состав. Молибден повышает прочностные характеристики сплава, твердость, делает его теплоустойчивым, увеличивает несущую способность конструкций при ударных нагрузках и высоких температурах. Кобальт и алюминий увеличивают вязкость чугуна, препятствуют образованию трещин. Алюминий замедляет рост окалины. Магний раскисляет сплав, придает его структуре мелкозернистость.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают в горячие (400-500°C) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Температура расплава при заливке литейных форм должна быть не ниже 1320°C. Отливки подвергают отжигу при температуре 680-720°C с последующим охлаждением на воздухе.
Источники информации
1. SU 580247, 1977.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, молибден, магний и железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит кобальт и алюминий при следующем соотношении компонентов, мас.%:
углерод | 2,7-3,3 |
кремний | 1,0-1,3 |
марганец | 0,4-0,6 |
молибден | 0,2-0,4 |
магний | 0,001-0,002 |
кобальт | 3,6-4,0 |
алюминий | 2,2-2,6 |
железо | остальное |