Чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составу чугуна. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 3,6-3,8; кремний 0,1-0,2; марганец 0,1-0,2; алюминий 2,0-3,0; бор 0,1-0,15; магний 0,005-0,008; кобальт 0,9-1,3; церий и/или самарий 0,2-0,3; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение термостойкости чугуна. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам чугуна, который может быть использован для изготовления деталей тепловых агрегатов, печей.
Известен чугун, включающий, мас.%: углерод 3,6-3,8; кремний 0,3-0,5; марганец 0,4-0,5; алюминий 2,0-3,0; бор 0,03-0,06; магний 0,03-0,08; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение термостойкости чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, бор, магний, железо, дополнительно включает кобальт, церий и/или самарий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,6-3,8; кремний 0,1-0,2; марганец 0,1-0,2; алюминий 2,0-3,0; бор 0,1-0,15; магний 0,005-0,008; кобальт 0,9-1,3; церий и/или самарий 0,2-0,3; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
Таблица | |||
Компоненты | Содержание, мас.% в составах | ||
1 | 2 | 3 | |
Углерод | 3,8 | 3,7 | 3,6 |
Кремний | 0,1 | 0,15 | 0,2, |
Марганец | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
Алюминий | 2,0 | 2,5 | 3,0 |
Бор | 0,1 | 0,12 | 0,15 |
Магний | 0,008 | 0,0065 | 0,005 |
Кобальт | 0,9 | 1,1 | 1,3 |
Церий | 0,2 | 0,1 | - |
Самарий | - | 0,1 | 0,3 |
Железо | остальное | остальное | остальное |
Термостойкость (при нагреве до 550°С токами высокой частоты и охлаждении в воде до 20°С), циклы | ~450 | ~450 | ~450 |
В чугуне компоненты проявляют себя следующим образом. Кобальт раскисляет и упрочняет сплав, препятствует возникновению и развитию трещин при перепадах температур. Бор стабилизирует карбиды, увеличивает прокаливаемость изделий. Алюминий препятствует росту окалины, повышает вязкость сплава. Магний раскисляет сплав. Церий и самарий увеличивает сопротивление сплава к развитию трещин, нейтрализуют вредное влияние примесей серы.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают формы. С целью предотвращения отбеливания, вызываемого присадкой магния, чугун последовательно модифицируют магнием или его сплавами и высококремнистым ферросилицием. Отливки подвергают отжигу при температуре 730°С с последующим охлаждением на воздухе.
Источники информации
1. SU 998565, 1983.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, бор, магний, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит кобальт, церий и/или самарий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,6-3,8; кремний 0,1-0,2; марганец 0,1-0,2; алюминий 2,0-3,0; бор 0,1-0,15; магний 0,005-0,008; кобальт 0,9-1,3; церий и/или самарий 0,2-0,3; железо - остальное.