ЧУГУН
CAST IRON

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам чугуна, который может быть использован для изготовления тепловых агрегатов, печей, электрических плит.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 1,5-4,0; кремний 1,5-6,0; марганец 0-3,0; алюминий 0-2,0; титан 0-2,0; олово 0-2,5; хром 0-3,0; ниобий 0-5,0; молибден 0-5,0; кобальт 0-3,5; вольфрам 0-5,0; железо и примеси - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение термостойкости чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, титан, олово, хром, ниобий, молибден, кобальт, вольфрам, железо, дополнительно содержит кадмий, цинк и бор, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,2-3,7; кремний 1,8-2,2; марганец 0,8-1,2; алюминий 0,1-0,3; титан 0,1-0,15; олово 0,001-0,003; хром 1,5-2,5; ниобий 0,2-0,4; молибден 0,7-1,1; кобальт 0,3-0,5; вольфрам 2,0-2,5; кадмий 0,01-0,03; цинк 0,03-0,09; бор 0,06-0,11; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
В чугуне выделения графита имеют пластинчатую форму благодаря присутствию титана, олова, алюминия, свинца. Кальций раскисляет чугун. Хром и бор стабилизируют карбиды. Ниобий упрочняет твердый раствор. Титан предотвращает появление отбеленных участков, а также образует карбонитриды, придающие мелкозернистость структуре чугуна. Совместное присутствие в составе чугуна хрома, молибдена, кобальта, вольфрама способствует образованию структуры мелкоигольчатого мартенсита и повышению сопротивления чугуна деформациям при высоких температурах.
Компоненты
Содержание, мас.%, в составах
1
2
3
Углерод
3,2
3,5
3,7
Кремний
2,2
2,0
1,8
Марганец
0,8
1,0
1,2
Алюминий
0,1
0,2
0,3
Титан
0,1
0,12
0,15
Олово
0,001
0,002
0,003
Хром
2,5
2,0
1,5
Ниобий
0,2
0,3
0,4
Молибден
0,7
0,9
1,1
Кобальт
0,3
0,4
0,5
Вольфрам
2,5
2,3
2,0
Кадмий
0,03
0,02
0,01
Цинк
0,03
0,06
0,09
Бор
0,11
0,08
0,06
Железо
Остальное
остальное
остальное
Термостойкость (нагрев до 850°С - охлаждение до 20°С на воздухе), теплосмены
260-270
260-270
260-270
Чугун выплавляют в вагранках, дуплекс-процессом или в электропечах и отливают в песчаные формы. Температура расплава при заливке литейных форм должна быть не ниже 1330°С. Отливки подвергают отжигу при температуре 500-550°С для снятия внутренних напряжений.
Источник информации
1. DE 2428821 А, С22С 37/10, 1975.