Чавун

ЧУГУН, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, алюминий, t титан, ванадий, медь, бор и железо, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения механических свойств, окалиностойкостн, термостойкости и коррозионной стойкости, он содержит компоненты в следующем соотношении. мае.%: 3,1-3,7 Углерод 1,8-2,4 Кремнии 0,5-1,0 Марганец 1,5-2,5 Хром 0,2-0,5 Титан 1,5-2,5 Алюминий 0,05-0,12 Ванадии Медь 0,4-0,6 Бор 0,09-0,12 Железо Остальное 1 1125280 Изобретение относится к области металлургии, в частности к разработке составов чугуна для изготовления деталей коксохимического оборудования . Известен чугун QJ , содержащий, мас.%: Углерод 2,5-3,5 Кремний 1,5-2,5 Марганец 1,0-5,0 10 Хром . 1,0-4,0 Алюминий . 1,5-2,5 Титан . 0,1-1,0 Бор 0,03-0,08 Железо Остальное 15 Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является чугун [2J следующего состава, мас.%: Углерод 2,6-3,5 20 Кремний 1,2-1,8 Марганец 0,3-0,8 Хром 0,2-0,5 Титан 0,1-0,4 Ванадий * 0,1-0,25 25 Медь 0,1-1,1 Алюминий 0,1-0,2 Кальций 0,02-0,08 Молибден 0,10-0,90 Один элемент, 30 взятый из группы содержащей сурьму и теллур 0,01-0,07 • Бор 0,001-0,02 Редкоземельные 35 металлы. 0,002-0,03 Железо * Остальное, Чугун имеет следующие механические свойства: С?в 92-94 кг/мм 2 ; С ц 108-119 кг/мм 2 ; ИВ 460-480; э 40 і 3,7-3,9 мм, износостойкость £, 1,01,3, термостойкость, г/ма. ч, 3,8-4,8 коррозионную стойкость, мм/год, 0,17-0,21. Известные чугуны имеют низкие ме- 45 ханические свойства, а также недостаточные термостойкость, окалиностойкость и коррозионную стойкость. Целью изобретения является повышение механических свойств, окалиностойкости, термостойкости и корро- 50 зионной стойкости. Указанная цель достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний , марганец, хром, алюминии, титан ,55 ванадий, медь, бор и железо, содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: 3,1-3,7 Углерод 1,8-2,4 Кремний 0,5-1,0 Марганец 1,5-2,5 Хром 0,2-0,5 Титан 1,5-2,5 Алюминий 0,05-0,12 Ванадий Медь 0,4-0,6 Бор 0,09-0,12 Остальное Железо Повышение физико-механических характеристик обеспечивается легированием медью и ванадием, что существенно улучшает структуру и физикомеханические свойства чугуна за счет упочнения перлита и появления неметаллических дисперсных соединений бора и меди. Легирование медью и ванадием повышает прочность, улучшает пластичность, снижает теплопроводность чугуна, что способствует росту его термостойкости. Наличие меди и боре в чугуне позволяет с целью роста его окалиностойкости использовать повышенное содержание хрома (1,5-2,5%). Чугуны, содержащие 1,5-2,5% хрома, но не содержащие медь, ванадий и бор, характеризуются высокой окалиностоикостью, но крайне низкой термостойкостью. Чугун обладает высокой жидкотекучестью, хорошей заполняемостью фор• мы и малой склонностью к образованию усадочных дефектов. Окалиностойкость и коррозионная стойкость чугунов увеличивается с ростом содержания хрома и алюминия за счет способности этих элементов диффундировать к поверхности и образовывать плотный защитный окисел типа шпинели, предохраняющий чугун от дальнейшего окисления. Повышенное содержание хрома усиливает переохлаждение расплава, диспергирует структуру, следствием чего является повышение механических свойств и термостойкости. Увеличение термостойкости обусловлено тем, что при дисперсной структуре резко снижаются концентраторы напряжения. Повышенное .содержание бора в предложенном чугуне обуславливает образование значительного количества дисперсных боридов, повышающих износостойкость. Чугун известного и предложенного состава выплавляли в индукционной 1125280 печи, в алифидовых печах. Образцы для испытаний заливали в сухие формы. Свойства различных вариантов чугуна предложенного состава приведены в таблнце. Химический состав, мае. % Si № А1 Ті Сг Си По данным таблицы следует, что чугун предложенного состава обладает высокими механическими свойствами#улучшенными термостойкостью, окалиностой(костьюи коррозионной способностью. Механические свойства Тармостой- Экалино- Коррозистойкость, онная кость, СТОЙциклов г/м*. ч КОСТЬ, кг/мм 1 ж/год иг/«м* НВ • 1 3,1 11,8 0,5 1,5 0,2 1,5 0,05 0,4 0,09 96 124 512 4,0 2,6 85 2,0 0,1 3,25 1,9 0,6 1,7 0,25 1,7 0,07 0,45 0,098 98 125 5104,1 2,8 88 2,1 0,09 3,4 2 , 1 0 , 7 1*9 0,3 1,9 0,09 0,5 0,1 127 525 4,2 2,9 92 2,4 0,08 129 530 4,25 3 . 1 9 6 2,7 0,06 132 5404,4 3,0 0,05 3,55 2,3 0,9 >,3 0,4 2,3 0,1 100 0,55 0,11 ЮЗ 3,7 -2,4 1,0 2,5 0,5 2,5 0,12 0,6 0,12 'i05 Редактор Т. Кугрышева Заказ 8438/20 3,4 100 Составитель Н. Косторной Техред М.Гергель Корректор Н.Король Тираж 602 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская н а б . , д . 4/5 Филиал П П "Патент", П г . Ужгород, у л . Проектная, 4