Чугун Советский патент 1984 года по МПК C22C37/10 

О

;о

зь

X)

к|

Изобретение относится к металлургии , в частности к разработке состава чугуна для отливок, работаквдих в условиях периодического нагрева и охлаждения.

Известен чугун l , содержащий, вес.%:

3,4-4,3

0,6-2,4

0,2-1,0

0,03-0,15

0,03-0,20

0,35-1,20

Остальное

Указанный чугун имеет низкую термостойкость.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному является чугун 2J , содержащий компоненты в следующем соотношении, вес. %:

Углерод 3,8-4,6

2,3-3,2

1,7-2,6

0,003-0,006

0,002-0,0050,01-0,03 0,006-0,020 0,005-0,020 0,005-0,020

м

Жедезо Остальное

Известный чугун имеет неудовлетврн рительные окалиностойкость и термо стойкость,что приводит к быстрому вькоду кокилей из строя.

Цель изобретения - повышение окалиностойкости и термостойкости при .сохранении жидкотекучести.

Указанная цель достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, азот, титан, церий, .лантан, неодим, празеодим и железо, дополнительно содержит алюминий при; следунвдем соотношении компонентов, / мае.%5 .; Углерод3,2-4,5

0,6-1,8

1,7-2,6 0,003-0,006

0,002-0,005

0,01-0,03. 0,006-0,020

0,005-0,020 0,005-0,,020

м

0,3-4,0 Остальное

Повышенное количество марганцасвыше 1,7% приводит к 100%-ной перлитизации металлической основы и стабилизирует перлит в процессе Kpai ковременных циклических нагревов. 5 Содержание марганца свьппе 2,6% вызывает резкий отбел, трудно устранимый модифицированием. Присадка редкоземельных элементов в указанных интервалах оказывает графитизирующее

0 воздействие и способствует рафинированию жидкого чугуна. При меньших содержаниях РЗМ их графитизирующее действие малоэффективно. Содержание РЗМ, превышающее максимальное зна5 чение, приводит к образованию карбидов, резко снижающих термическую стойкость чугуна, и выделению графита в шаровидной форме. Кокили и изложницы, изготовленные из чугуна с

Q шаровидной формой графита, склонны к короблению.

Присадка алюминия в указанных пределах приводит к образованию защитной окисной Пленки и более интенсивной по сравнению с кремнием

графитизации, что обусловливает повышенную жаростойкость и на 15-20% по сравнению с прототипом увеличивает термостойкость при сохранении удовлетворительных литейных свойств. Меньшее содержание алюминия малоэффективно, большее- резко снижает литейные свойства.

Чугун известного и предложенного составов вьшлавляют в печи 44Т-6 В качестве шихты используют стальные отходы, графитизированный коксик ферросилиций и ферромарганец.

Присадку церия, лантана, неодима и празеодима осуществляли путем ввода в расплав комплексной лигатуры ФСЗОРЗМЗО (ТУ 14-5-136-81). Алюминий вводят в виде вторичного алй)миния.

Окалиностойкость определяют по

уменьшению массы образцов чугуна при их 100-часовой выдержке при ЭООс в воздушной среде. Жидкотекучесть рпределяют по спиральной корковой

пробе при температуре заливки 128ос

Термоциклирование проводят на установке, работающей по принципу нагрева жестко закрепленных образцов проходящим электрическим током.

Термостойкость оценивается по количеству термоциклов до появления трещин. Нагрев осуществляют до со скоростью 50 К/с с последующим охлаждением образцов до комнатной

температуры в потоке воздуха.

Составы и свойства чугуна известного и предложенного составов приве65 дены в таблице.

ш 1 «о

о м

о

1Л «

VO

00 d

со Гч 1Л гЧ 4-1 гН

о

(N

г-1

л I

§(U Ое Н Ж

О I

О

о тН

CN

01

гН

о

о

О

k

ъ

о

о

Гг о 9

0«

о

о о

01

о

о

о

ъ

ъ

оо

о

см о

го о

г-1 CS

о о

го

ю о о

п о

о о о

1П

VO

1Л

о о

о о

о о

О)

о

ъ

01

см

ЛО

«м

«

о

01

T-t

1Л

го

Ok

ъ

m

4)

п л

гч го

S

S10796876

Дополнительный ввод алюминия в сое- Экономический эффект от внедтав чугуна приводит к повышению терме рения предложенного чугуна

стойкости,окалиностойкостии сохране-составляет 13,5 руб. на 1 т отниюжидкотекучести на высоком уровне,ливок.