CS262316B1

CS262316B1 - Austenitická tvárná litina

Info

Publication number: CS262316B1
Application number: CS86180A
Authority: CS
Inventors: Pavel Ing Sykora; Martin Malec
Original assignee: Sykora Pavel; Martin Malec
Priority date: 1986-01-09
Filing date: 1986-01-09
Publication date: 1989-03-14
Also published as: CS18086A1

Abstract

Řešení se týká austenitiokých tvárných litin s dobrými slévárenskými vlastnostmi, svařitelností a korozní odolností. Austenitická tvárná litina, obsahující 2 až 3 % hmot. uhlíku, 1,8 až 2,8 % hmot. křemíku, maximálně 0,1 % hmot. fosforu, maximálně 0,03 % hmot. síry a 0,03 až 0,1 % hmot. hořčíku, obsahuje dále 16 až 18 % hmot. niklu, 0,4 až 1 % hmot. chrómu, 4,0 až 5 % hmot. manganu a 0,1 až 0,4 % hmot. niobu.

Description

262316 2

Vynález se týká austenitické tvárné litiny, obsahující 2 až 3 % hmot. uhlíku, 1,8 až2,8 % hmot. křemíku, maximálně 0,1 % hmot. fosforu, maximálně 0,03 % hmot. síry a 0,03 až0,1 % hmot. hořčíku.

Jsou známy austenitické tvárné litiny s různým obsahem příměsí legujících kovů jakoniklu, chrómu, manganu, případně mědi. Tyto příměsi, případně jejich kombinace ovlivňujípožadované a docilované vlastnosti těchto tvárných litin a to zejména pokud jde o jejichslévárenské vlastnosti, .svařitelnost a v neposlední řadě korozní odolnost. Je známaaustenitické tvárná litina, obsahující 20 % hmot. niklu a 4 % hmot. manganu, která sepoužívá pro nízkoteplotní aplikace a je houževnatá až do -196 °C. Její korozní odolnostje však omezená, neboř neobsahuje žádný chrom, který by jinak způsoboval vznik karbidůa snižoval houževnatost při nízkých teplotách. Je rovněž známo, že tato tvárná litinamá omezenou svařitelnost. Dále je známa tvárná litina, obsahující 12 % hmot. niklu a6 % hmot. manganu. Tato litina se pro nižší korozní odolnost průmyslově nepoužívá. Jerovněž známo, že volba správného složení tvárných litin je nejvíce komplikována z hlediskakorozní odolnosti, která je dána obsahem niklu a chormu.

Austenitické tvárná litina, obsahující 19 až 23 % hmot. niklu, průměrně 21 % hmot., 1,0 až 2,5 % hmot. chrómu, průměrně 1,75 % hmot. a 0,7 až 1,5 % hmot. manganu, průměrně1,1 % hmot., obsahuje v litém stavu ve většině případů minimálně 25 % karbidů typu /FeCr/^C,což v podstatě znamená, že stechiometricky je na karbidy vázané minimálně 1 % hmot. chrómu. S hlediska korozní odolnosti se tedy přibližně 1 % chrómu stává neúčinné a je vázánona karbidy. Je známo, že přibližně 25 % karbidů silně zhoršuje sklon litiny k tvorběstaženin a ředin. Tvárné litiny s obsahem chrómu 1,5 % hmot. jsou dobře svařitelné, majítotiž vyšší tažnost při vyšších teplotách a tím i menší náchylnost k tvorbě trhlin přisvařování. Dále je známo zlepšení svařitelnosti austenitických litin přídavkem niobu v množstvíkolem 0,2 % hmot. Pokud jde o slévárenské vlastnosti těchto litin, obsahujících přibližně1,5 % hmot. chrómu, mají tyto zesílený sklon ke staženinám a ředinám. Chrom podporujevzik mikroředin a podpovrchových staženin. Obsah až 25 % karbidů výrazně zhoršuje slévárenskévlastnosti. Ani velmi silné grafilizační očkování nemá příznivý vliv na snížení množstvíkarbidů. Lze tedy přítomnost chrómu označit zpravidla za mimořádně škodlivou.

Uvedené nedostatky odstraňuje austenitické tvárná litina, obsahující 2 až 3 % hmot.uhlíku, 1,8 až 2,8 % hmot. křemíku, maximálně 0,1 % hmot. fosforu, maximálně 0,03 % hmot.síry a 0,03 až 0,1 % hmot. hořčíku, podle vynálezu. Její podstata spočívá v tom, že obsahuje16 až 18 % hmot. niklu, 0,4 až 1 % hmot. chrómu, 4,0 až 5 % hmot. manganu a 0,1 až 0,4 %hmot. niobu. Základní výhoda austenitické tvárné litiny podle vynálezu spočívá především v získánípožadovaných slévárenských vlastností, dobré korozní odolnosti a požadované svařitelnosti.Litina má stabilní austenickou strukturu, s menším podílem karbidů chrómu. Další, neméněpodstatná výhoda, spočívá v úspoře legujících prvků a z toho vyplývajících nižších nákladech.

Litina podle vynálezu je dále blíže popsána na dvou příkladech provedení. Přikladl

Vsázka do elektrické indukční pece sestávala ze surového železa, niklu, ocelovéhoodpadu, feromanganu a ferochromu. Litina se ohřála na odpichovou teplotu 1 430 °C a odpíchlado licí pánve, v níž byla uložena hořčíková předslitina a grafitizační očkovadlo. Hořčíkovápředslitina obsahovala 6 % hmot. Mg, 47 % hmot. Si, zbytek železo. Grafitizačně se očkovaloběžným ferosiliciem s obsahem Si 75 % hmot.

Vyrobená austenitické tvárná litina měla složení /hmot. %/: C ~ 2,75? Si - 2,11;

Mn - 4,22; Ni - 16,22? P - 0,031; S - 0,020; Cr - 0,97; Nb - 0,11; Mg - 0,069;

Claims

3 26231 Struktura vyrobené tvárné litiny v tlouštce stěny 25 mm: austenitická základní hmota s přibližně 30 % karbidů s grafitem, vyloučeným v zrnitém, kulovitém tvaru. Příklad 2 Byly použity vsázka a postup výroby jako v příkladě 1. Vyrobená tvárná litina mělasložení /hmot. %/: C - 2,65; Si - 2,14; Mn - 4,42; Ni - 16,9; P - 0,021; S - 0,017; Cr - 0,44; Nb - 0,14Mg - 0,052. Struktura vyrobené tvárné litiny v tlouštce stěny 25 mm: austenitická základní hmotas přibližně 7 % karbidů s grafitem, vyloučeným v zrnitém, kulovitém tvaru. předmEt VYNÁLEZU Austenitická tvárná litina, obsahující 2 až 3 % hmot. uhlíku, 1,8 až 2,8 % hmot.křemíku, maximálně 0,1 % hmot. fosforu, maximálně 0,03 % hmot. síry a 0,03 až 0,1 % hmot.hořčíku, vyznačená tím, že obsahuje 16 až 18 i hmot. niklu, 0,4 až 1 % hmot. chrómu, 4,0 až 5 % hmot. manganu a 0,1 až 0,4 % hmot. niobu.