Чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составу чугуна. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 3,0-3,4; кремний 0,2-0,3; марганец 0,2-0,3; магний 0,001-0,002; алюминий 2,1-2,3; ванадий 0,5-0,7; бор 0,01-0,02; серебро 0,001-0,002; гафний 1,9-2,3; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение термостойкости чугуна. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам чугуна, который может быть использован для изготовления деталей тепловых агрегатов, печей.
Известен чугун, включающий, мас.%: углерод 2,5-4,0; кремний 0,5-3,5; марганец 0,2-1,5; магний 0-0,1; алюминий 0-2,0; ванадий 0-2,0; бор 0-2,0; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение термостойкости чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, магний, алюминий, ванадий, бор, железо, дополнительно включает серебро, бор и гафний при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,4; кремний 0,2-0,3; марганец 0,2-0,3; магний 0,001-0,002; алюминий 2,1-2,3; ванадий 0,5-0,7; бор 0,01-0,02; серебро 0,001-0,002; гафний 1,9-2,3; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Компоненты | Содержание в составах, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 3,0 | 3,2 | 3,4 |
| Кремний | 0,2 | 0,25 | 0,3 |
| Марганец | 0,2 | 0,25 | 0,3 |
| Магний | 0,002 | 0,0015 | 0,001 |
| Алюминий | 2,1 | 2,2 | 2,3 |
| Ванадий | 0,5 | 0,6 | 0,7 |
| Бор | 0,02 | 0,015 | 0,01 |
| Серебро | 0,001 | 0,0015 | 0,002 |
| 1 | 2 | 3 | |
| Гафний | 2,3 | 2,1 | 1,9 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Термостойкость (нагрев до 550°C токами высокой частоты - охлаждение в воде до 20°C), циклы | ~450 | ~450 | ~450 |
В чугуне компоненты проявляют себя следующим образом. Гафний и марганец способствуют сохранению твердости и прочности чугуна в условиях высоких температур. Ванадий увеличивают вязкость сплава. Бор и серебро способствуют измельчению зерна, препятствует возникновению и развитию трещин при перепадах температур. Магний раскисляет чугун. Кремний и алюминий препятствует росту окалины.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают центробежным способом в обмазанные огнеупорной глиной кокили, предварительно нагретые до температуры 350-450°C. Отливки подвергают отжигу при температуре 600-630°C с последующим охлаждением на воздухе.
Источник информации
1. JP 2005-290533 A, 2005.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, магний, алюминий, ванадий, бор, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит серебро и гафний при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,4; кремний 0,2-0,3; марганец 0,2-0,3; магний 0,001-0,002; алюминий 2,1-2,3; ванадий 0,5-0,7; бор 0,01-0,02; серебро 0,001-0,002; гафний 1,9-2,3; железо остальное.
