Чугун

 

ЧУГУН, нреимущественно для эмалируемь1Х изделий, содержащий углерод, кремний, марган.ец, барий, титан и железо, отличаю щи йс я тем, что, с целью увеличения коэффициента объемного термического расширения чугуна и повышения прочности сцепления эмали с чугуном, он дополнительно содержит ванадий, медь и олово при следующем соотношении компонентов, мас.%: 3,0-3,8 Углерод 1,9-3,0 Кремний 0,4-0,8 Марганец 0,02-0,25 Барий 0,02-0,25 Титан 0,02-0,15 Ванадий 0,001-0,5 Медь 0,02-0,.13 Олово Железо Остальное (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1188219 А (51)4 С 22 С 37/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTGPCHGMУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ титан и железо, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения коэффициента объемного термического расширения чугуна и повышения прочности сцепления эмали с чугуном, он дополнительно содержит ванадий, медь и олово при следующем соотношении компонентов, мас.7:

Углерод

Кремний

Марганец

Барий

Титан

Ванадий

Медь

Олово

Железо

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3728083/22-02 (22) 16.04,84 (46) 30.10.85. Бюл. Р 40 (71) Ворошиловградский машиностроительный институт (72) В.С. Голицын, В.К. Ярмоленко, В.H. Шерстюк, В.К. Никитин и. А;П. Мельник (53) 669. 15-196 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 823447, кл. С 22 С 37/00, 1979.

Авторское свидетельство СССР

Р 1052557, кл. С 22 С 37/10, 1982. (54) (57) ЧУГУН, преимущественно для эмалируемых иэделий, содержащий углерод, кремний, марганец, барий, 3,0-3,8

1,9-3 0

0,4-0,8

0,02-0,25

0,02-0,25

0,02-0,15

0,001-0 5

0,02-0,13

Остальное

1188219

В качестве легирующих добавок используют: катодную медь марки М1К (ГОСТ 859-78), олово марки 01 (ГООГ

860-75), ванадий марки В35А (ТУ 14S -5-98-78), силикобарий СБ20 (спецзаказ) и ферротитан марки Ти2 (ГОСТ

4761-67). Ввод дробленных легирующих добавок осуществляют в процессе выпуска жидкого чугуна при температуре

1360-1380 С в разливочный ковш непо) средственно под струю металла.

Химический состав предлагаемого и известного чугунов представлены в

IS табл. 1.

Таблица 1

Содержание компонентов, мас.7

С 5(lAn Т1 М

Чугуп

Sa Sn Co AQ Ce Ce Р Fe

Предлагаемый

1 3,8

1,9 04 002 015 025 002 05

Остальное

2 3 8 1 9 О 4 О 25 0 15 О 25 0 13 О 5

3 3,4 2,4 0,6 0,02 0,02 0,02 0,02 0,5

4, 3,0 3,0 0,8 " 0,02 0,02 0,02 0,13 0,2

5 3,0 3,0 0,8 О, 13 0,08 0,13 0,08 0,001

Прото-. тип 3,4 2,4 0,6 0,06 — 0,03 — — 0,03 0,03 0,007 0,4 Ост, присутствии титана (до 0,257) и меди (до 0,507).

Наличием в чугуне титана (свыше

0,02X) и ванадия (свьппе 0,02X) достигается увеличение дисперсности 40 перлита, коэффициента объемного термического расширения и прочности сцепления с эмалью, однако при повышенном их содержании происходит некоторое увеличение длины включений гра- 45 фита, которое, в свою очередь, способствует снижению качества эмалевого покрытия. Для нейтрализации этого влияния титана (не более 0,25X) и ванадия (не более 0,15X) на качество эма.50 левого покрытия в состав чугуна вводится барий (более 0,02X) и олово (свыше 0,027), причем при избыточном содержании олова (более 0,13 ) также! происходит увеличениедлины включений 55 графита. Наиболее благоприятноевлияние на прочность сцепления эмали с чугуном оказывает барий (до 0,257) в

Изобретение относится к металлургии, в частности к изысканию серых чугунов для изготовления эмалируемых изделий санитарно-технического назначения.

Целью изобретения является увели чение коэффициента объемного термического расширения чугуна и повышение прочности сцепления эмали с чугуном.

Пример. Чугун получают путем легирования ваграночного чугуна, выплавленного на базе чушковых чугунов марок ЛК2 и ЛКЗ, чугунного лома, возврата и ферросилиция ФС18.

Оценку стабильности вторичной структуры чугуна производят при сравнении литых и отожженных образцов.

Отжиг образцов осуществляют при 890о

920 С в течение 30 мин, после чего литые и отожженные образцы (пластины) подвергают эмалированию, причем вначале на поверхность чугуна наносят грунтовый эмалевый шликер состава, 7.:

Si0258,77; А1 05 4,17; СаО 0,26;

Fe>0S 0,19; Na O 12,78; ВпОз 19,0;

К 0 0,65; MgO 0,05, СаР 4,13, после, сушки и обжига которого производят двухкратное опудривание покровной сурьмяной эмалью состава, 7.: Si0

40,75; А1 052,41; СаО 3,90; Fe OS

0,06; Na>0 13,02; Sb<0<7 76; ZnO

12,97; Na>SiFg 7,03; 3NaF. А1Рз 5,09;

1188219

24 и обжиг в обжигательной печи.

Чугун Твердость по Бринелю ли-того-lотоПрочность сцепления с эмалью с

Средняя длина

Площад занима

Площадь занимаДисперсность перлита Пд, мкм включений гра фита L p мкм емая графитом S у емая перлижжентом, 8п ного чуt гуна,МПа

Предлага2100

1600

1,0

1,0

469,0

20814

180 10

184 10

-65

369,4

378,9

374,1

385,2

1640

364,8

276,0

243

100

0,6

0,6

323,5

108,5

1710

367,8

377,3

76,8

0,3

0,4

4 1960

1 7.40

5 1870

1670

361,3

366,2

379,3

107,9

195

7

1,0

1,0

377,3

367,8

259,3

99,1

154

100

10

1,0

0,8

Прото- 1650 тип 900

316,5

348,3

206, 1

86,2

225

-*) 12

1,3 — *) *) В структуре чугуна практическое отсутствие перлита (менее 57).

Составитель Н. Шепитько

Редактор M Недолуженко Техред С.Мигунова Корректор М. Демчик ь"

Заказ 6705/25 Тираж 582 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Коэффициент объемного термического расширения

10 1/ С

Как видно из табл. 2,предложенный чугун имеет в сравнении с прототипом на 10-20Х более высокий коэффициент объемного термического расширения, при этом стабильность коэффициента объемного термического расширения существенно выше (й9/8 предлагаемого 4 чугуна составляет 1,4-3,07, у прототипа 4Я/Я= 10,0X); на 15-1287, более прочное сцепление с эмалью и наличие

Результаты испытаний представлены в табл. 2.

Таблица 2 более стабильной структуры. При этом твердость предлагаемого чугуна выше.

Использование предложенного чугуна при эмалировании сурьмяными эмалямй отливок санитарно-технического назначения позволяет уменьшить брак по вине эмалевого покрытия, повысить эксплуатационные качества и технико экономические показатели изделий.