Чугун

Чугун

Реферат

Изобретение относятся к области черной металлургии и касается составов чугуна, используемого для изготовления деталей двигателей внутреннего сгорания, печей, металлургического оборудования.

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,9-4,0; кремний 1,4-23; марганец 1,2-1,9; алюминий 1,2-2,0; титан 0,03-0,4; железо - остальное [1].

Известен также чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,5-4,0: кремний 0,5-3,5; марганец 0,2-1,5; алюминии 0-2,0; магний 0-0,01; ниобий 0-2,0; никель 0-2,5; железо - остальное [2].

Задачей изобретения является получение чугуна с повышенной жаростойкостью.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, магний, ниобий, никель, железо, дополнительно содержит цирконий, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 3.0-3.5; марганец 1,0-2,0; алюминий 1,0-2,0; магний 0.1-0.2; ниобий 0,1-0,2; никель 2,0-2,5; цирконий 0,1-0,2; железо - остальное.

В таблице приведены примеры составов чугуна.

Повышение жаростойкости чугуна обеспечивается свойствами и взаимодействием компонентов, входящих в его состав. В чугуне выделения графита имеют пластинчатую форму. Карбиды стабилизируются цирконием. Никель увеличивает количество перлита в металлической основе сплава, а ниобий выполняет функцию упрочнителя твердого раствора. Алюминий и магний служат раскислителями, кроме того, присутствие алюминия препятствует росту окалины. Потеря массы чугуна при температуре 750°С - не более 10 мг/м²·ч для всех приведенных в таблице составов.

Таблица
Компоненты	Содержание, мас.% в составах
1	2	3
Углерод	3,0	3,3	3,5
Кремний	3,5	3,3	3,0
Марганец	2,0	1,5	1,0
Алюминий	1,0	1,5	2,0
Магний	0,2	0,15	0,1
Ниобий	0,1	0,15	0,2
Никель	2,0	2,3	2,5
Цирконий	0,2	0,15	0,1
Железо	остальное	остальное	остальное

Чугун выплавляют в электропечах и отливают в формы. Отливки подвергают графитизирующему отжигу при температуре 900-980°С (первая стадия графитизации) и при температуре 700-760°С (вторая стадия графитизации).

Источники информации:

1. Ас. СССР №398677, 1973.

2. Заявка Японии №2005-290533, 2005.

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, магний, ниобий, никель, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит цирконий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 3,0-3,5; марганец 1,0-2,0; алюминий 1,0-2,0; магний 0,1-0,2; ниобий 0,1-0,2; никель 2,0-2,5; цирконий 0,1-0,2; железо - остальное.