Чугун с вермикулярным графитом Советский патент 1992 года по МПК C22C37/10 

Изобретение относится к металлургии, в частности к составу чугунов с вермикуляр- ным графитом для металлических форм.

Цель изобретения - снижение твердости и повышение термостойкости.

Пример. Выбор граничных пределов содержания компонентов в чугуне с верми- кулярным графитом предлагаемого состава обусловлен следующим.

Введение азота измельчает первичную структуру, что положительно сказывается на сопротивлении чугуна термоударам. Содержание азота ниже 0,01% оказывает незначительное влияние на термостойкость чугуна, а содержание азота более 0,05% не приводит к дальнейшему повышению термостойкости. Повышенное содержание бария гарантирует получение структуры без карбидных включений, что в сочетании с пониженным содержанием марганца и отсутствием бора обеспечивает уменьшение твердости в чугуне с вермикулярным графитом. Увеличение содержания бария более 0,1% экономически нецелесообразно и может привести к обратному эффекту - образованию свободных карбидов и повышению твёрдости.

Выплавку чугунов с вермикулярным графитом известного и предлагаемого составов осуществляют дуплекс-процессом: вагранка с кислой футеровкой - электродуговая печь с основной футеровкой, В качестве шихтовых материалов применяют литейные чугуны. отходы стали, возврат собственного производства, ферросплавы кремния, титана, хрома, марганца, бора, гранулированный никель и алюминий. Сфероидезирующую обработку проводят лигатурой ФСЗО РЗМЗО в ковше при выпуске металла из печи при 1450-1480 С. Для снижения отбела расплав чугуна перед заливкой в формы подвергают графитизиру- ющему модифицированию в ковше при 1380-1400°С силикокальцием СК20 и ферросилицием с барием ФС60Ба22. Для опреСА

С

4 Ю Ы

00 ГО

деления термостойкости и твердости заливают в сырые песчано-глинистые формы образцы на разрыв диаметром 30 мм. Твердость определяют на литых образцах. Относительную термостойкость определяют по известным методикам на образцах 20 х 20 х 20 мм, вырезанных из разрывных образцов.

В таблице представлен химический состав и показатели твердости и относительной термостойкости известного и предлагаемого чугунов с вермикулярным графитом.

Как следует из данных таблицы, указанные отличия по химическому составу предлагаемого чугуна по сравнению с известным обеспечивают значительное повышение термостойкости и снижение твердости, что позволяет при этом повысить эксплуатационную стойкость изделий из чугуна с вермикулярным графитом, а также уменьшить затраты на механическую обработку.

0

5

0

Формула изобретения Чугун с вермикулярным графитом, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, никель, титан, алюминий, редкоземельные элементы, кальций, барий и железо, отличающийся тем, что, с целью снижения твердости и повышения термостойкости, он дополнительно содержит азот при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Углерод

Кремний

Марганец

Хром

Никель

Титан

Алюминий

Редкоземельные

элементы

Кальций

Барий

Азот

Железо

3,0-3,5

2,0-3.0

0,4-0,6

0,05-0,25

О, 2-0,6

0.02-0,08

0,01-0.05

0.1-0,15

0,005-0.05

0.05-0,10

0.01-0.05

Остальное

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при производстве металлических форм. Цель изобретения - снижение твердости и повышение термостойкости. Чугун содержит, мас.%: С 3-3,5; Si 2-3; Мп 0,4-0,6; Сг 0.05-0.25; Ni 0,2-0,6: Ti 0,02-0,08; Al 0,01-0,05; РЗМ 0,1-0,15; Са 0,005-0,05; Ва 0,05-0,10; N 0,01-0,05 и Fe остальное. Ввод в состав чугуна азота позволяет снизить его твердость в 1,1-1,25 раза и повысить термостойкость в 1,15-1,22 раза. 1 табл.

составы предлвгяемого .