Чугун Советский патент 1983 года по МПК C22C37/10 

О

со СП

Од

65 Изобретение относится к метаплур гии, в частности к изысканию составо чугуна с шаровидной формой графита ОЛЯ центробежного питья труб. Известен чугун С1 3 i соцержаидай компоненты при спедующем COOTHOIU©нии, вес, %: Угпероц2,5-3,6 Кремний1,5-2,2 Марганец0,1-О,2 МагнийО,03-О,О5 Капьций0,01-0,02 ЖелезоОстальное Нецостатком известного состава ч гуна является получение поверхностно отбёла в трубах. Наиболее близким по технической сущности и постигаемому результату к предлагаемому является чугун, С2} содержащий компоненты при следующе соотношении, вес. %: Углерод3,2-3,8 Кремний1,6-2,6 Марганец0,1-0,5 МагнийО,02-О,О5 Кальций0,01-0,05 Алюминий0,05-0,15 Медьр,О2-0,1 Редкоземельные металлы0,01-0,06 ЖелезоОстальное Недостатком указанного чугуна яь ляются невысокие механические свойс ва, вызванные образованием .в структ наружной поверхности значительного количества цементита, который графит зирующим отжигом полностью не устр етсяо Пелъю изобретения является повышение механических свойств чугуна. Поставленная цель достигается тем что чугун, содержащий углерод, кремн марганец, алюминий, кальций, медь, , редкоземельные металлы и ж лезо, дополнительно содержит азот пр следующем соотношении компонентов, Углероц3,3-3,8 Кремний1,6-2,6 Марганец0,1-О,5 Алюминий0,5-0,15 Кальций.0,01-0,05 Мець0,02-0,1 Магний0,01-0,02 Редкоземельные металлыО,01-О,02 Азот 0,01-0,1 Железо Остальное Чугун выплавляли в вагранке. Шихта состояла из литейного чугуна ЛК-2, передельного чугуна № 1, силикокальция л агаомкниевого скрапа, варьированием соотношений которых обеспечивали необходимые концентрации компонентов. Медь в количестве 0,ОЗ-О,15% от массы металла в виде скрапа засыпалась на пно разливочного ковша перед заливкой в него металла. Магний в виде чушек вводили в разливочный ковш с помощью колокольчика на специальной установке. Редкоземельные металлы в виде сплава с кремнием и железом вводили в цозаторный ковшв количестве Q2-0,4% отмассы жидкого металла. Азот, находящийся в баллонах, вдувался в жидкий чугун в разливочный ковш с помощью погружаемой формы в виде . стальной трубки диаметром 12 мм. Время продувки составляло 2-5 мин., давление азота 1,5-2 кгс/см, скорость подачи азота 12О - 25О л/мин. Содержание азота в чугуне определяли-методом вакуум-плавления на автоматической установке Бальцерс. Соединения азота - нитриды оказывают графитизирующее действие. Нитриды имеют кристаллические решетки, очень близкие по параметрам к решетке, графита и служат в чугуне кзоморс| ными подкладками (центрами кристаллизации) для выдел511эщегося из расплава графита. Чугун предложенного состава был применен при литье труб диаметром ЗОО мм центробежным способом в водоохлаждаемые метаппофермы и для от -пивки технологических проб для определения механических свойств. Химический состав известного и предложенного чугунор и их механические свойства приведены в таблице.

51033566

Как спецует из таблицы, чугун прегн-Экономический эффект от внедрения

пожешюго сгх;тавй имеет более высокиечугуна предпоженнаго сбстава за счет

механические свойства. Уменьшение .снижения веса .труб составит 420 тыс. руб.

: прспелов также как и их увеличение приво в год.

лиг к снижению механических свойств.

ЧУГУН, содержащий углероц, кремний, марганец, алюминий, кальций, медь, магний, рецкоземельные : металлы и железо , отличающийс я тем, что, с целью повышения механических свойств, он цсшолнитеяьно соцержит азот при следующем соот ношении компонентов, вес. %: 3,3-3,8 Углероц 1,6-2,6 Кремний 0,1-О,5 Марганец 0,05-0,15 Алюминий 0,01-О,О5 Кальций О,02-0,1 Мець 0,01-0,02 Магний Рецкоземельные MeTart0,О1-О,02 лы 0,01-0,1 Азот Остальное Железо I