Чугун
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к составам чугуна. Может использоваться для изготовления деталей тепловых агрегатов, металлургического оборудования, работающих в условиях повышенных термоциклических нагрузок. Чугун содержит, мас.%: углерод 3,6-4,2; кремний 0,8-1,2; марганец 0,8-1,2; хром 0,3-0,8; титан 1,0-1,5; бор 0,01-0,03; ванадий 1,0-1,5; барий 0,001-0,002; железо - остальное. Чугун обладает высокой термостойкостью. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам чугуна, который может быть использован для изготовления деталей тепловых агрегатов, металлургического оборудования и других изделий, работающих в условиях повышенных термоциклических нагрузок.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,5-4,0; кремний 0,5-3,5; марганец 0,2-1,5; хром 0-3,0; титан ≤2,0; бор ≤2,0; ванадий ≤2,0; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение термостойкости чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, титан, бор, ванадий, железо, дополнительно включает барий, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,6-4,2; кремний 0,8-1,2; марганец 0,8-1,2; хром 0,3-0,8; титан 1,0-1,5; бор 0,01-0,03; ванадий 1,0-1,5; барий 0,001-0,002; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
Таблица | |||
Компоненты | Содержание, мас.% в составах | ||
1 | 3 | 3 | |
Углерод | 3,6 | 3,8 | 4,2 |
Кремний | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
Марганец | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
Хром | 0,3 | 0,5 | 0,8 |
Титан | 1,5 | 1,3 | 1,0 |
Бор | 0,03 | 0,02 | 0,01 |
Ванадий | 1,0 | 1,3 | 1,5 |
Барий | 0,001 | 0,0015 | 0,002 |
Железо | остальное | остальное | остальное |
Термостойкость (нагрев до 800°С - охлаждение до 20°С на воздухе), циклы | ˜150 | ˜150 | ˜150 |
Повышение термостойкости чугуна достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в его состав. Хром и бор стабилизируют карбиды. Ванадий упрочняет твердый раствор. Барий раскисляет чугун. Титан способствует измельчению зерна.
Чугун выплавляют в вагранках, дуплекс-процессом или в электропечах и отливают в горячие (400-500°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Отливки подвергают отжигу при температуре 900-980°С с последующим охлаждением с печью.
Источник информации
1. JP 2005-290533 А, С22С 37/00, 2005.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, титан, бор, ванадий и железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит барий при следующем соотношении компонентов, мас.%:
углерод | 3,6-4,2 |
кремний | 0,8-1,2 |
марганец | 0,8-1,2 |
хром | 0,3-0,8 |
титан | 1,0-1,5 |
бор | 0,01-0,03 |
ванадий | 1,0-1,5 |
барий | 0,001-0,002 |
железо | остальное |