Чугун

(19) щН) 22 С 37 00 Щ 54) Щ 57кремнийникель м я тем, ермостой н содерж оотношенУглеро Кремни Марган Алюмин се%3 и,30-, 3,6 2,8-3,4 2,2-3,2 35-1,7 3,4-4,5 0,5-1,0 стальное й ХромНикелЖеле ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Щ 21) 3518590/22-02Щ 22) 0712,82(72) А.И. Степина, В.В. Зотов, А.ф. Полеся, Л.С. Слипченко, В.Н, Нагаец, И.С. Кошелев и Л.И. Беляева (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский технологический институт механизации труда в черной металлургии и ремонтно-механических работ и Днепропетровский государственный университет им. 300-летия воссоединения Украины с Россией.(53) 66915-196 (0888)щ 56) 1. Авторское свидетельство СССР 9 687139 кл. С 22 С 37/00, 1973.2Авторское свидетельство СССР 9 870477, кл, С 22 С 37/00, 1979ЧУГУН, содержащий углерод,арганец, алюминий, хром,елезо, отличающийчто, с целью повышенияости и окалиностойкости,т компоненты при следующемТаблица 1 10Компонент Содержание, мас.Ъ, всоставах 1,4 1,7ф4,2 4,5 3,4 3,7 4,0 ХромНикель Таблица 2 Состав Предлагаемый 130 0,08 122 0,085 0,095 0,098 117 110 100 0,10 Изобретение относится к металлургии а именно к сплавам, используемым для изготовления деталей металлургического оборудования с применением прогрессивных технологическихпроцессов - больших скоростей (до10 град/с) кристаллизации с последующим прессованием.Известен чугун, содержащий, мас,Ъ:Углерод 3,0-3,6Кремний 1,6-2,0Марганец 0,8-1,2Хром 1,3-17Титан 10-0,4Азот 0,05-0,2Медь 0,25-1,2 15Железо ОстальноеЭтот чугун. имеет следующие физикомеханические характеристики: пределпрочности при изгибе 56-65 кг/мм;стрела прогиба 2,7-2,9 мм 1 твердостьНйс 54-61 кг/мм ; термостойкость55-68 циклов ИОднако укаэанный чугун в условияхабразивного изнашивания при повышенных температурах имеет низкие показатели износостойкости, окалиностойкости и термостойкости.Наиболее близким к предяагаемомуявляется чугун 23, содержащий, мас.Ъ:Углерод 3-4Кремний 3-4 30Марганец 8-9Хром 1,3-1,5Никель 4-5Алюминий 0,5-0,8Железо Остальное 35Ввидуналичия карбидов известныйчугун обладает повышенной хрупкостью,что не позволяет применять его вусловиях абразивного изнашиванияпри повышенных ударных нагрузках.Кроме того, он имеет низкую термостойкость и окалиностойкость.Цель изобретения - повышение термостойкости и окалиностойкости,Указанная цель достигается тем,что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, хром, никель и железо, содержит компонентыпри следующем соотношении, мас.ЪУглерод 3,0-3,6Кремний 2,8-3,4 50Марганец 2,2-32Алюминий 0,35-1 7Хром 3,4-4,5никель 0,5-1 0железо Остальное 55 Окалиностойкость обеспечивается максимальной пересыщенностью твердого раствора железа хромом, алюминием и кремнием, обладающими в этом состоянии высокой диффузионной под вижностью и образующими с кислородом защитную плотную окисную пленку типа шпинели, препятствующую окислению и росту отливок из предлагаемого чугуна. Высокая термостойкость обеспечивается наличием микрограниц между гранулами быстроэакристаллизованного чугуна.Для получения чугуна подготавливают пять смесей ингредиентов, химический состав которых представлен в табл. 11 2, 3 4 5 Углерод 3,0 3,2 3,4 3,5 3,6 Кремний 2,8 3,0 3,1 3,3 3,4 Марганец 2,2 2,5 2,8 3,0 3,2 Алюминий 0,35 0,7 1,050,5 0,6 0,8 0,9 1,0 Каждую смесь оплавляют отдельно в лабораторных условиях в индукционной печив алундовых тиглях. Вырезанные из полученных отливок образцы расплавляют в трубчатой печи, полученный расплав под давлением выстреливают на вращающийся медный цилиндр. Скорость охлаждения распла. ва при указанных условиях достигает104 град/с.В табл. 2 представлены характе-, ристики свойств полученных сплавов. Термостойкость, Окалиностой. количество цик- кость, прилов До появления вес г/м ч первых трещин Известный 75 0,53Таким образом, термостойкость предлагаемого чугуна (100-130 цик1076482 Составитель С, ДеркачеваРедактор С. Квятковская ТехредЛ,Микеш Корректор. А. ференц Ш Ш м чв Тираж 603 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений .и открытий 113035,. Москва,Ж, РаушскаУ наб., д. 4/5Заказ 661/24 филиал ППП фПатентф, г. ужгород, ул. Проектная,.4 лов) значительно выше термостойкостнизвестного (75 циклов) . Окалиностой:кость предлагаемого чугуна (0,080,10 г/м ч) более чем в 5 раз выше окапнностойкостн известного(0,53 г/м ч),Экономический эффект 338 тыс.руб,