Сплав для легирования серого чугуна
Изобретение относится к области металлургии, в частности для производства серого чугуна. Задача изобретения - повышение прочности чугуна. Сплав содержит, мас.%: хром 20,0-30,0; кремний 5,0-10,0; алюминий 5,0-10,0; марганец 1,0-2,0; ниобий 10,0-20,0; цирконий 10,0-20,0; бор 1,0-2,0; железо остальное. Изобретение позволяет улучшить качество серого чугуна за счет повышения его прочности. 2 табл.
Реферат
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам легирующих сплавов серого чугуна.
Известен сплав для легирования чугуна, содержащий, мас.%: хром 25,0-50,0; кремний 20,0-30,0; алюминий 5,0-10,0; марганец 1,0-2,0; углерод 0,5-3,0; теллур 1,0-5,0; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что сплав для легирования серого чугуна, содержащий хром, кремний, алюминий, марганец, железо, дополнительно включает ниобий, цирконий и бор при следующем соотношении компонентов, мас.%: хром 20,0-30,0; кремний 5,0-10,0; алюминий 5,0-10,0; марганец 1,0-2,0; ниобий 10,0-20,0; цирконий 10,0-20,0; бор 1,0-2,0; железо - остальное.
В табл.1 приведены составы сплава для легирования чугуна, в табл.2 - характеристика прочности чугуна (при расходе сплава 1,5%).
Таблица 1 | |||
Компоненты | Состав, мас.% | ||
1 | 2 | 3 | |
Хром | 20,0 | 25,0 | 30,0 |
Кремний | 10,0 | 7,0 | 5,0 |
Алюминий | 5,0 | 7,0 | 10,0 |
Марганец | 2,0 | 1,5 | 1,0 |
Ниобий | 10,0 | 15,0 | 20,0 |
Цирконий | 20,0 | 15,0 | 10,0 |
Бор | 1,0 | 1,5 | 2,0 |
Железо | остальное | остальное | остальное |
Таблица 2 | ||
Марка чугуна | Предел прочности | |
При растяжении, кг/мм2 | При изгибе, кг/мм2 | |
СЧ 21-40 | 25 | 45 |
СЧ 24-44 | 27 | 50 |
СЧ 28-48 | 32 | 55 |
СЧ 32-52 | 40 | 60 |
СЧ 35-56 | 40 | 65 |
СЧ 38-60 | 45 | 70 |
Введенные в серый чугун компоненты, входящие в состав лигатуры, проявляют себя следующим образом. Кремний способствует выделению графита. Хром, марганец и бор стабилизируют карбиды. Алюминий раскисляет чугун. Ниобий упрочняет твердый раствор, препятствует образованию трещин. Цирконий способствует получению мелкозернистой структуры серого чугуна.
Сплав для легирования вводят в ковш в нагретом до температуры 200-250°С состоянии. Температура чугуна при введении сплава 1360-1380°С. Оптимальное время выдержки чугуна в ковше 5-8 мин.
Источники информации
1. SU 1068525, C22C 35/00, 1984.
Сплав для легирования серого чугуна, содержащий хром, кремний, алюминий, марганец, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит ниобий, цирконий и бор при следующем соотношении компонентов, мас.%:
хром | 20,0-30,0 |
кремний | 5,0-10,0 |
алюминий | 5,0-10,0 |
марганец | 1,0-2,0 |
ниобий | 10,0-20,0 |
цирконий | 10,0-20,0 |
бор | 1,0-2,0 |
железо | остальное |