Чугун
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к составам белого чугуна. Может использоваться в энергетическом машиностроении. Чугун содержит, мас.%: углерод 3,0-3,8; кремний 3,0-3,5; марганец 0,6-1,2; молибден 0,2-0,6; магний 0,03-0,08; медь 0,2-0,6; церий 0,1-0,2; титан 0,4-0,8; гафний 1,0-1,8; железо - остальное. Чугун обладает высокой термостойкостью. 1 табл.
Реферат
Изобретение откосятся к области черной металлургии, в частности к составам чугуна, который может быть использован, например, в энергетическом машиностроении.
Известен чугун следующего состава, мас.%: углерод 3,0-3,8; кремний 3,0-3,5; марганец 0,1-0,6; молибден 0,1-0,2; магния 0,03-0,08; медь 0,2-0,6; церий 0,05-0,1; железо - остальное [1]. Термостойкость этого чугуна составляет 203-220 циклов.
Задача изобретения состоит в повышении термостойкости чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, молибден, магний, медь, церий, железо, дополнительно содержит титан и гафний при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,8; кремний 3,0-3,5; марганец 0,6-1,2; молибден 0,2-0,6; магний 0,03-0,08; медь 0,2-0,6; церий 0,1-0,2; титан 0,4-0,8; гафний 1,0-1,8; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
Таблица | |||
Компоненты | Состав, мас.% | ||
1 | 2 | 3 | |
Углерод | 3,0 | 3,4 | 3,8 |
Кремний | 3,5 | 3,2 | 3,0 |
Марганец | 1,2 | 0,9 | 0,6 |
Молибден | 0,2 | 0,4 | 0,6 |
Магний | 0,08 | 0,05 | 0,03 |
Медь | 0,2 | 0,4 | 0,6 |
Церий | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
Титан | 0,8 | 0,6 | 0,4 |
Гафний | 1,0 | 1,4 | 1,8 |
Железо | остальное | остальное | остальное |
Термостойкость чугуна для всех составов, приведенных в таблице, составит ˜350 циклов (нагрев до 850°С и охлаждение) до появления трещин.
В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Молибден и гафний упрочняют твердый раствор. Марганец стабилизирует карбиды. Медь способствует графитизации, увеличивает содержание в сплаве перлита. Магний и церий выполняют функцию раскислителей. Титан обеспечивает мелкозернистость структуре чугуна.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают формы. С целью предотвращения отбеливания, вызываемого присадкой магния, чугун последовательно модифицируют магнием или его сплавами и высококремнистым ферросилицием. Отливки подвергают отжигу при температуре 720-740°С с последующим охлаждением на воздухе.
Источник информации
1. SU 981428, С 22 С 37/10. 1982.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, молибден, магний, медь, церий и железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит титан и гафний при следующем соотношении компонентов, мас.%:
углерод | 3,0-3,8 |
кремний | 3,0-3,5 |
марганец | 0,6-1,2 |
молибден | 0,2-0,6 |
магний | 0,03-0,08 |
медь | 0,2-0,6 |
церий | 0,1-0,2 |
титан | 0,4-0,8 |
гафний | 1,0-1,8 |
железо | остальное |