Чугун

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к составам чугунов. Может использоваться для изготовления деталей двигателей, тепловых агрегатов, металлургического оборудования. Чугун содержит, мас.%: углерод 3-3,5; кремний 0,5-1; марганец 0,4-0,8; магний 0,05-0,1; алюминий 0,05-0,1; никель 2-4; гафний 2-4; церий 0,5-1; железо - остальное. Чугун обладает высокой термостойкостью. 1 табл.

Реферат

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам чугуна, который может быть использован для изготовления деталей двигателей, тепловых агрегатов, металлургического оборудования.

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,0-4,5%; кремний 0,5-1,8; марганец 0,01-0,6; магний 0,03-0,1; алюминий 0,5-0,9; железо - остальное [1].

Задачей изобретения является повышение термостойкости чугуна.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, магний, алюминий, железо, дополнительно включает никель, гафний и церий, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 0,5-1; марганец 0,4-0,8; магний 0,05-0,1; алюминий 0,05-0,1; никель 2,0-4,0; гафний 2,0-4,0; церий 0,5-1,0; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

Таблица
КомпонентыСостав, мас.%:
123
Углерод3,03,23,5
Кремний1,00,80,5
Марганец0,80,60,4
Магний0,10,080,05
Алюминий0,050,080,1
Никель2,03,04,0
Гафний4,03,02,0
Церий0,50,71,0
Железоостальноеостальноеостальное
Термостойкость (нагрев до 500°C - охлаждение до 20°С на воздухе), циклы˜500˜500˜500

Повышение термостойкости чугуна достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в его состав. Никель и гафний упрочняют твердый раствор. Марганец стабилизирует карбиды. Алюминий, магний и церий выполняют функцию раскислителей, способствуют получению мелкозернистой структуры чугуна. Церий придает выделениям графита плавные очертания, при этом они и не ослабляют металлическую основу сплава.

Чугун выплавляют в электропечах и отливают в формы. С целью предотвращения отбеливания, вызываемого присадкой магния, чугун последовательно модифицируют магнием или его сплавами и высококремнистым ферросилицием. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 300-450°С.

Источник информации

1. SU 550454, C22C 37/00, 1977.

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, магний, алюминий, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит никель, гафний и церий при следующем соотношении компонентов, мас.%:

углерод3-3,5
кремний0,5-1
марганец0,4-0,8
магний0,05-0,1
алюминий0,05-0,1
никель2-4
гафний2-4
церий0,5-1
железоостальное