ЧУГУН
CAST IRON

Изобретение относится к области черной металлургия, в частности к составам чугуна, который может быть использован в машиностроении.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,0-2,8; кремний 0,7-2,5; марганец 0,3-1,2; хром 0,1-1,0; барий 0-0,2; молибден 0-0,7; никель 0-3,0; кальций 0-0,2; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение термостойкости чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, барий, молибден, никель, кальций, железо, дополнительно включает алюминий, медь, свинец при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,0-2,8; кремний 0,8-1,2; марганец 0,8-1,2; хром 0,1-0,2; барий 0,001-0,002; молибден 1,5-1,9; никель 4,0-4,5; кальций 0,001-0,002; алюминий 0,1-0,15; медь 0,3-0,7; свинец 0,01-0,02; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
Компоненты
Содержание, мас.% в составах
1
2
3
Углерод
2,0
2,4
2,8
Кремний
1,2
1,0
0,8
Марганец
1,2
1,0
0,8
Хром
0,2
0,25
0,1
Барий
0,001
0,0015
0,002
Молибден
1,9
1,7
1,5
Никель
4,0
4,3
4,5
Кальций
0,002
0,0015
0,001
Алюминий
0,1
0,13
0,15
Медь
0,3
0,5
0,7
Свинец
0,02
0,015
0,01
Железо
остальное
остальное
остальное
Термостойкость (нагрев до 450°C - охлаждение до 20°C в воде), циклы
не менее 150
менее J 50
не менее 1.50
В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Хром стабилизирует карбиды, способствует повышению твердости чугуна, препятствует росту окалины. Присадки молибдена и никеля улучшают металлическую основу сплава, препятствуют возникновению и развитию трещин при перепадах температур. Кальций, алюминий, барий выполняют функцию раскислителей. Алюминий, медь, свинец способствуют равномерному прогреву чугунных изделий, что также предупреждает возникновение трещин.
Чугун выплавляют в вагранках и отливают в песчаные формы. Температура расплава при заливке литейных форм должна быть не ниже 1330°C. Отливки подвергают отжигу при температуре 720-740°C с последующим охлаждением на воздухе.
Источник информации
1. Заявка №60-121254 Японии, 1985.