Чугун Советский патент 1984 года по МПК C22C37/10 

(

О5 СО 1 Изобретение относигся к област |.(еталлургии, в частности в: изыска нию чугунов, предназначенных д.пя готоапения деталей работающих Б углеролшвающих средах при высоких пературах, например теплообменник для работ. в зоне кальцинирования печей для обжига цементного клинк Известен чугунС1 .1, содержащий, вес,%: Угл ер од2, 6- 3 5, 4 Кремний О58-1„4 Марганец0,.5-1зЗ Алюминий10,0-1450 /Хром 6,0-10,0 Пир к окий-0,1 -О,, 6 ЖелезоОстальное Указанный чугун отличается низ кой окалиностойкостью и недостато ной сопротивляемостью науглероживани оНаиболее близким по техническо сущности и достигаемому результат к предложенному является чугун 2 содержащий, вес.% Углерод3,0-4,, О Кремний1,5-2550 Марганец0,3-1,20 АЛЮМИНИЙ0,8-1,80 Хром2,0-3,0 Титан0,05-0,25 Редкоз емгльные элементы0505-0,10 Кальций0,, Аз(уг0,05-0,20 Медь0,5-0,20 . БорО ,,005-05 01 ЖелезоОстальное К недостаткам указанного чугун следует отнести с5калиносто кость и повышеннута степень наугле роживания . Цель изобретения - повьппение о ностойкости и снижение степени на пероживания , Указанная цель ,достигается тем что чугун, со,цержащий углерод, кр ний, марганец, алюминий, xpoMj тн тан, редкоземельные металлы, каль Б;ИЙ и железо, содержит KONfflOHenTb следу ощем соотношении, вес.%: Углерод2,6-356 Кремний0,8-1,4 Марганец0,5-1,2 Алюминий5,0-25,0 Хром6, Титан0,5-0,7 РЗМ0,1-0,, 4 Кальций0,08-0,, 2 ЖелезоОстальное Уве.гп-1чер.ие содержания хрома и алюминия связано с улучшением защитььк свойств чугуна против диффузии кислородаэо углерода и других агрессивных элементов при 1000°С. Хром и алюминий снижают жидкотекучесть и ударную вязкость чугуна в связи с образованием плен и карбидной эвтектики, Титак вводится для измельчения карбидной эвтектики и перлита чугуна, а следовательно, с целью увеличения ударной вязкости. Кремний оказывает благоприятное влияние на окалиностойкость и сопротивление науглероживанию и жидкотекучесть в связи с высоким сродством к кислороду и его графитизирующей способностью, поэтому его содержание может быть увеличено до известного предела„ При легировании хромалюминиевых чугунов РЗМ цериевой подгруппы в капичестве 0,1-0,4% уменьшается со,цержание чугуна вследствие того, что при взаимодействии РЗМ с расплавом образуются тугоплавкие окислы и сульфиды. Окислы и сульфиды в расплаве находятся в твердом мелкодисперсном состоянии и являются центра х;и кристаллизации включений графита. Особенно благоприятное влияние оказыварот РЗМ на чистоту границ зерен, образуя окислы в виде тонких пленок и замедляя диффузию ионов основных компонентов чугуна и атомов кис,порода и углерода, в результате этого снижается степень науглероживания и окисление. Введение кальция связано с тем-, что кальций, как и редкоземельные металлы.,, имеет большое сродство к КИСЛОРОДУ и сере, образуя тугоапавкие окислы, чугун, модифицированный кальцием, содерлсит меньшее количество газов, серы и нe Ieтaлличecкиx включений„ Наибольший эффект от введения кальция наблюдается при совмест,ном введении его в РЗМ в количественных соотношениях 1;25ЧТО| определяет его содержание в чугуне 0,08-0,2%. Пример. Чугун предложенного и известного составов выплавляют в индукционной печи ЛПЗ-2-67 с емкостью тигля 60 кг. Жидкотекучесть чугунов при 13601440 С оценивают по спирали Керн.

Ударную вязкость чугунов определяют на маятниковом копре КМ-30 на образцах без надреза увеличенного сечения 2020 60 мм при энергии удара маятника 300 Дж.

Способность к науглероживанию проверяют на таких же образцах методом послойного химического анализа после 15-часовой выдержки образцов в твердом карбюраторе.

Химические составы чугунов и их свойства приведены в таблице.

71096301 8

Из приведенных в таблице данныхживания ниже по сравнению с провидно, что технологические свойстватотипом.

-и ударная вязкость предложенного чугунаЭкономический эффект от внедрения

на 20-50% вьшаэ а степень науглеро-составляет 18 тыс, руб.

ЧУГУН, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, хром, титан, редкоземельные металлы, кальций и железо, отличающийс я тем, что, с целью повышения окалиностойкостй и снижения степени науглероживания, он содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: