Чугун
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к составам чугуна. Может использоваться в энергетическом машиностроении. Чугун содержит, мас.%: углерод 3,0-3,8; кремний 0,5-1,0; марганец 0,3-0,8; медь 0,5-1,0; молибден 2,0-4,0; магний 0,03-0,08; церий 0,05-0,1; бор 0,1-0,2; ванадий 0,2-0,6; иттрий 0,1-0,2; железо - остальное. Чугун обладает высокой термостойкостью. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии и касается составов чугуна, который может быть использован в энергетическом машиностроении.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,1-4,1; кремний 2,1-3,2; марганец ≤ 1,0; медь ≤ 1,5; молибден ≤ 0,5; магний ≤ 0,1; церий ≤ 0,1; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении термостойкости чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, молибден, магний, церий, железо, дополнительно включает бор, ванадий и иттрий, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,8; кремний 0,5-1,0; марганец 0,3-0,8; медь 0,5-1,0; молибден 2,0-4,0; магний 0,03-0,08; церий 0,05-0,1; бор 0,1-0,2; ванадий 0,2-0,6; иттрий 0,1-0,2; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Таблица | |||
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 3,0 | 3,4 | 3,8 |
| Кремний | 1,0 | 0,8 | 0,5 |
| Марганец | 0,8 | 0,5 | 0,3 |
| Медь | 0,5 | 0,8 | 1,0 |
| Молибден | 2,0 | 3,0 | 4,0 |
| Магний | 0,08 | 0,05 | 0,03 |
| Церий | 0,05 | 0,08 | 0,1 |
| Бор | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Ванадий | 0,6 | 0,4 | 0,2 |
| Иттрий | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Термостойкость (нагрев до 850°C - охлаждение до 20°C на воздухе), циклы | ˜300 | ˜300 | ˜300 |
Присутствующие в составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Бор стабилизирует карбиды. Молибден упрочняет твердый раствор. Медь увеличивает содержание в сплаве перлита. Марганец тормозит выделение графита и способствует размельчению перлита. Иттрий, церий, магний и ванадий выполняют функцию раскислителей, способствуют измельчению зерна.
Чугун выплавляют в вагранках дуплекс-процессом или в электропечах и отливают в горячие (400-450°C) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. С целью предотвращения отбеливания, вызываемого присадкой магния, чугун последовательно модифицируют магнием или его сплавами и высококремнистым ферросилицием. Отливки подвергают отжигу при температуре 720-740°C с последующим охлаждением на воздухе.
Источник информации
1. JP 56-013421 А, С22С 37/04, 1981.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, молибден, магний, церий и железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит бор, ванадий и иттрий при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| углерод | 3,0-3,8 |
| кремний | 0,5-1,0 |
| марганец | 0,3-0,8 |
| медь | 0,5-1,0 |
| молибден | 2,0-4,0 |
| магний | 0,03-0,08 |
| церий | 0,05-0,1 |
| бор | 0,1-0,2 |
| ванадий | 0,2-0,6 |
| иттрий | 0,1-0,2 |
| железо | остальное |
