Чугун
Иллюстрации
Реферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
Э ЛЮМИ
РЕСПУБЛИК
3(Я) С 22 С 37/10 ИА железо, отличающийся тем, что, с целью повышения окалииостой- кости и термостойкости при сохранении жидкотекучести, он дополнительно содержит алюминий при следующем соотношении компонентов, мас.%ф
Углерод 3,2-4,5
0,6-1,8
1,7-2,6
Остальное
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТИРЬГПФ
Н АВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.(21) 3541485/22-02 (22) 23.11.82 (46) 15.03.84. Бюл. 9 10 (72) В.М.Попов, О.И.Островский, В.A.Ãðèãîðÿí, A.Ì.Ìèõàéëîâ, Б.Л.Коган, В.Ф..Чистяков, В.Ф.Попов, Н.С.Прасолов и А.Й.Матвеев (71) Московский ордена Октябрьской
Революции и ордена Трудового Красного Знамени институт стали и сплавов, Московский завод:"Водоприбор" и Волгоградский завод "Красный Октябрь" (53) 669.15-196(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
9 487157 ю кл. С 220 С 37/00, 1973.
2. Авторское свидетельство СССР
М 3216392, кл. С 22 С 37/10,10.12.80 (54 ) (57 ) ЧУГУН, содержащий углерод, кремний, марганец, азот, титан, церий, лантан, неодим, нразеодим и.
Кремний
Марганец
Азот
Титан
Церий
Лантан
Неодим
Празеодим.
Алюминий
Железо
0,003-0,006
0,002-0,005
0 01 Оу03
0,006-0,020
0,005-0,020.
0,005-0,020
0,3-0 4
1079687
Э,4-4,3
0,6-2,4
0,2-1,0
0,03-0,15
Углерод
Кремний
Марганец
Ванадий
Титан фосфор
Железо
0,03-0,20
0,35-1,20
Остальное
2,3-3,2
1, 7-2,6
Кремний
Марганец
Азот
Титан
Церий
Лантан
Неодим
О, 003-0, 006
О, 002-0, 005.
0,01-0,03
О,OO6-О,020
0,005-0,020
55 бО
3,2-4,5
0,6-1,8
Кремний
Марганец
Азот
Титан
1, 7- 2, 6
0,003-0, 006
0,002-0,005
0,01-0,03, 0,006-0,020
0 005 0 020
Церий
Лантан
Неодим
0,005-0,020
0,3-4,0
Остальное
Яразеодим
Алюминий
Железо
Изобретение относится к металлур гии, в частности к разработке соста- ва чугуна для отливок, работающих в. условиях периодического нагрева и охлаждения.
Известен чугун Я, содержащий, нес.Ъ:
Указанный чугун имеет низкую термостойкость.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному является чугун (2), содержащий компоненты в следующем соотношении, вес. В:
Углерод 3 8-4,6
Празеодим 0,005-0,020
Железо Остальное
Известный чугун имеет неудонлетво рительные окалиностойкость и термо стойкость,что приводит к быстрому выходу кокилей из строя.
Цель изобретения - повышение окалииостойкости и термостойкости при сохранении жидкотекучести.
Указанная цель достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, азот, титан, церий, .лантан, неодим, празеодим и железо, дополйительно содержит алюминий при) следующем соотношении компонентов, t мас.В
Углерод
Повышенное количество марганцасвыше 1,7% приводит к 100%-ной перлитиэации металлической основы и стабилизирует перлит н процессе крат ковременных циклических нагревов.
Содержание марганца свыше 2,6Ъ вызывает резкий отбел, трудно устранимый модифициронанием. Присадка редкоземельных элементов в указанных интервалах оказывает графитизирующее воздейстние.и способствует рафинированию жидкого чугуна. При меньших содержаниях РЗМ их графитизирующее действие малоэффективно. Содержание
РЗМ, превышающее максимальное значение, приводит к образованию карбидов, резко снижающих термическую стойкость чугуна, и выделению графи та в шаровидной форме. Кокили и изложницы, изготовленные из чугуна с шаровидной формой графита, склонны к короблению.
Присадка алюминия н указанных пределах приводит к образованию защитной окисной пленки и более интенсивной по сравнению с кремнием графитиэации, что обуслонливает повышенную жаростойкость и на 15-20% по сравнению с прототипом увеличивает термостойкость при сохранении удовлетворительных литейных свойств, Меньшее содержание алюминия малозффектинно, большее- резко снижает литейные свойства.
Чугун известного и предложенного составов выплавляют в печи 44Т-б
В качестве шихты используют стальные отходы, графитиэированный 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 алюминия.
Окалиностойкость определяют по уменьшению массы образцов чугуна при их 100-часовой выдержке при 900 С н воздушной среде. Жидкотекучесть определяют по спиральной корковой пробе при температуре эалинки 1280 С
Термоциклирование проводят на установке, работающей по принципу нагрева жестко закрепленных образцов проходящим электрическим током.
Термостойкость оценивается по количесгву термоциклов до появления трещин. Нагрен осуществляют до 600 С сс скоростью 50 К/с с последующим охлаждением образцов до комнатной температуры н потоке воздуха.
Составы и свойства чугуна известного и предложенного составов приведены в таблице.
D !
Ч
Ю о
CO
%4 с
Зсмк
%E с
I
М
Ц
l6 о о
Ф
Oc х
1 о с Ф
Ol
Ю
Ю с
1
Ю
Ю с
1 с
Ю
У
CV а с о
Ю
Ю
Ю с
СЧ
Ю с о: н
Ю с
% 4!
Ю с
СЧ
Ю с о
СЧ
D с о () о с о н о с
D л
Ю о с
Г Ъ
Ю с
Ю р7 бГ) l0 о о о о о о с с с о о о
IA ь о с ь ф 10 с с с с-4 с 4 СЧ
CO СЧ О с с с гЧ ч-!! (Ч Ch IA с с с
< 3 4"! Ф
Г 1 с Ф
1079687
1 Х ао
BQ I Г) . о и о о с с ю о. ! (Ч . Ъ о о о о с с о о о . иъ
Ю 1
Ю 10
Ill С0 т 4 ° 4Ч с с
D ь
D % !!
° Ф 4Ч
% 1 Р4
1 1
В и
l 1
Г Ъ с I
Ю
СЧ %!
Ю ь с с
Ю о
1079687
Составитель Н.Косторной
Редактор Т.Веселова Техред С.Легеза Корректор Л.Пилипенко
Эаказ 1262/26 Тираж 603 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5
Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,4
Дополнительный ввод алюминия в состав чугуна приводит к повышению термо стойкости,окалиностойкости и сохранениюжидкотекучести на высоком уровне, Экономический эффект от внедрения предложенного чугуна составляет 13,5 руб. на 1 т отливок