RU2002848C1 - Cast iron - Google Patents

Cast iron

Info

Publication number
RU2002848C1
RU2002848C1 SU5033555A RU2002848C1 RU 2002848 C1 RU2002848 C1 RU 2002848C1 SU 5033555 A SU5033555 A SU 5033555A RU 2002848 C1 RU2002848 C1 RU 2002848C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cast iron
carbon
nitrogen
heat resistance
iron
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Людмила Александровна Краузе
Виктор Васильевич Лесовой
Александр Александрович Федорко
Виктор Александрович Курганов
нинов Виктор Александрович Двор
Василий Сергеевич Кириллов
ников Борис Георгиевич Сол
н В чеслав Иванович Кась
Владимир Афанасьевич Чертовиков
Валентина Михайловна Чертовикова
Сергей Закирович Амерханов
Валентин Петрович Попенов
Владимир Михайлович Левин
Original Assignee
Металлургический завод им. А.К.Серова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Металлургический завод им. А.К.Серова filed Critical Металлургический завод им. А.К.Серова
Priority to SU5033555 priority Critical patent/RU2002848C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2002848C1 publication Critical patent/RU2002848C1/en

Links

Landscapes

  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)

Abstract

Использование при производстве изпожниц. кокилей Сущность изобретени  дл  повышени  теплопроводности, циклической в зкости, термостойкости и разгароустойчипопи чугун содержит. мас%. углерод 4.15 43. кремний 0.6 . 1.1 марганец 02 .. 0,65. хром 021 0.29. титан 0.03 . 0.4. азот 0.021 . 0.035; медь 0.07 019. ванадий 0,01 0.14; алюминий 0,005 . 0,009 остальное - железо. 1 табл.Use in the manufacture of moldings. SUMMARY OF THE INVENTION In order to increase thermal conductivity, cyclic viscosity, heat resistance and heat-resistant chip, the iron contains. wt%. carbon 4.15 43. silicon 0.6. 1.1 Manganese 02 .. 0.65. chrome 021 0.29. titanium 0.03. 0.4. nitrogen 0.021. 0.035; copper 0.07 019. vanadium 0.01 0.14; aluminum 0.005. 0.009 the rest is iron. 1 tab.

Description

Изобретение относитс  к металлургии, в частности к изысканию серых чугунов дл  работы в услови х термоциклировани , и может быть использовано при производстве изложниц, кокилей.The invention relates to metallurgy, in particular to the search for gray cast irons for working under thermal cycling conditions, and can be used in the production of molds, chill molds.

Отечественный и зарубежный опыт производства изложниц и другого лить , работающего в услови х многоразовых термоциклических нагрузок (нагрев - охлаждение ), свидетельствует о том. что основнымисвойствамичугуна , определ ющими его долговечность,  вл ютс  разгароустойчивость, термостойкость, теплопроводность и циклическа  в зкость. С ростом этих показателей растет количество наливов до образовани  в изложницах отбраковочных дефектов 1. Известно также , что наиболее благопри тной совокупностью указанных свойств обладает серый чугун с крупным изолированным графитом и перлитной тонкодисперсной металлической основой без включений свободного цементитаDomestic and foreign experience in the production of molds and other castings operating under conditions of reusable thermocyclic loads (heating - cooling) indicates that. that the main properties of cast iron, which determine its durability, are heat resistance, heat resistance, thermal conductivity and cyclic viscosity. With the growth of these indicators, the number of fillings grows to the formation of rejecting defects in molds 1. It is also known that gray cast iron with large insulated graphite and a pearlite fine metal base without inclusions of free cementite has the most favorable combination of these properties

Известен чугун 2 следующего химического состава мае %Cast iron 2 of the following chemical composition is known May%

Углерод3.0-3.6Carbon 3.0-3.6

Кремний1,6-2.0Silicon 1.6-2.0

Марганец0,8-1.2Manganese 0.8-1.2

Хром 1.3-1,7Chrome 1.3-1.7

Титан0.1-0.4Titanium 0.1-0.4

Азот0.02-0,1Nitrogen 0.02-0.1

Медь0,25-1.2Copper 0.25-1.2

Ванадий0,2-0,4Vanadium 0.2-0.4

ЖелезоОстальноеIronOther

Этот чугун при достаточно высоких механических показател х ( (7Иэг колеблетс  в  ределах 670-780 МПа) характеризуетс  низкой термостойкостью, теплопроводностью и циклической в зкостью. В данном случае высокое содержание хрома (1,3- 1.7)% при высоком марганце (0,8-1,2)% способствует образованию даже в толстостенных отливках включений эвтектического цементита, увеличивает хрупкость металла и снижает его термостойкость.This cast iron with sufficiently high mechanical parameters ((7Ieg fluctuates between 670-780 MPa) is characterized by low heat resistance, thermal conductivity and cyclic viscosity. In this case, high chromium content (1.3-1.7)% with high manganese (0.8 -1.2)% promotes the formation of even eutectic cementite inclusions even in thick-walled castings, increases the brittleness of the metal and reduces its heat resistance.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  чугун следующего химического состава, мас.%:Closest to the proposed technical essence and the achieved result is cast iron of the following chemical composition, wt.%:

Углерод2,6-3.8Carbon 2.6-3.8

Кремний0,6-2,5Silicon 0.6-2.5

Марганец0,33-1.5Manganese 0.33-1.5

Хром0,09-1,0Chrome 0.09-1.0

Титан0.02-0,40Titanium 0.02-0.40

Ванадий0,03-0,30Vanadium 0.03-0.30

Алюминий0,02-0.30Aluminum 0.02-0.30

Медь0.02-1.0Copper0.02-1.0

Азот0,005-0.04Nitrogen 0.005-0.04

ЖелезоОстальноеIronOther

Механические свойства известного чугуна в основном удовлетвор ют требовани м , предъ вл емым к серым чугунам. Предел прочности на разрыв колеблетс  в пределах (125-150) МПа. твердость - (485- 525) НВ. Однако существенным недостатком этого чугуна при работе в услови х теплосмен  вл етс  низка  теплопровод- ность, термостойкость и циклическа  в зкость , т.е. те свойства, от которых в первую очередь зависит способность чугуна противосто ть термическому удару. Объ сн етс  это низким содержанием углерода, в ре- 5 зультате чего в структуре преобладает мелкий неравномерно распределенный пластинчатый графит. Известно, что теплопроводность , термостойкость и циклическа  в зкость в первую очередь 0 определ ютс  состо нием графитной фазы и тем больше, чем больше в чугуне графита, крупнее его размеры, равномернее распределение . В свою очередь состо ние графитной в большой степени определ етс  5 содержанием углерода.The mechanical properties of the known cast iron generally satisfy the requirements for gray cast irons. The tensile strength ranges from (125-150) MPa. hardness - (485-525) HB. However, a significant drawback of this cast iron when operating under heat exchange conditions is its low thermal conductivity, heat resistance, and cyclic viscosity, i.e. those properties on which the ability of cast iron to withstand thermal shock primarily depends. This is explained by the low carbon content, as a result of which small unevenly distributed lamellar graphite predominates in the structure. It is known that thermal conductivity, heat resistance and cyclic viscosity are primarily determined by the state of the graphite phase and the more, the larger the graphite iron, the larger its size, the more uniform the distribution. In turn, the state of graphite is to a large extent determined by the 5 carbon content.

Поэтому дл  повышени  теплопроводности , циклической в зкости, термостойкости , разгароустойчивости предлагаетс  чугун со следующим соотношением компо- 0 нентов, мас.%:Therefore, in order to increase thermal conductivity, cyclic viscosity, heat resistance, heat resistance, cast iron is offered with the following ratio of components, wt.%:

Углерод4,15-4,3Carbon 4.15-4.3

Кремний0,6-1,1Silicon 0.6-1.1

Марганец0,2-0,65Manganese 0.2-0.65

Хром0,21-0,29Chrome 0.21-0.29

5Титан0,03-0,45 Titanium 0.03-0.4

Азот0,021-0,035Nitrogen 0.021-0.035

Медь0,07-0.19Copper 0.07-0.19

Ванадий0,01-0,14Vanadium 0.01-0.14

Алюминий0,005-0,009Aluminum 0.005-0.009

0 Серадо 0,050 Serado 0.05

Фосфордо 0,1Fosphordo 0.1

ЖелезоОстальноеIronOther

Такое соотношение компонентов в предлагаемом чугуне, примен емом, напри- 5 мер, дл  производства изложниц, позвол ет не менее чем в 1,5 раза повысить теплопроводность и циклическую в зкость, в 1,8 раза повысить термостойкость, на (20-25)% повысить его ростоустойчивость и окалино- 0 стойкость. Известно, что углерод укрупн ет графит, ликвидирует междендритные формы; причем в первом случае интенсивнее, чем кремний, а во втором кремний вообще не оказывает вли ни  на распределение 5 графита. По мере увеличени  размеров графитовых включений и степени их изолированности при повышении содержани  углерода возрастает демпфирующа  способность чугуна, его теплопроводность, тер- мостойкость, сопротивление чугунаThis ratio of components in the proposed cast iron, used, for example, for the production of molds, makes it possible to increase thermal conductivity and cyclic viscosity by at least 1.5 times, increase heat resistance by 1.8 times, by (20-25) % increase its growth resistance and scale- 0 resistance. It is known that carbon enlarges graphite, eliminates interdendritic forms; moreover, in the first case, it is more intense than silicon, and in the second, silicon does not affect the distribution of 5 graphite at all. As the size of graphite inclusions increases and their degree of isolation increases with increasing carbon content, the damping ability of cast iron increases, its thermal conductivity, heat resistance, and resistance of cast iron

термическому растрескиванию: причем по данным вли ние графита в данном случае превосходит вли ние легировани , т.к. указанные свойства в малой степени завис т от структуры матрицы. Чугун с высоким содержанием углерода и крупным графитом характеризуетс  низким напр жением не только вследствие малого модул  упругости , но и вследствие более высокой теплопроводности , т.е. с укрупнением графита повышаетс  термостойкость чугуна. Именно этим руководствовались при установлении верхнего предела по содержанию углерода. В то же врем  увеличение содержани  в чугуне углерода более 4.3 мас.% сопровождаетс  резким понижением прочностных характеристик. Кроме того, в эетек- тоидном интервале углерод при указанных концентраци х способствует ферритизации матрицы и уменьшению дисперсности перлита , что ухудшает разгароустойчивость чугуна и термическую стабильность его структуры.thermal cracking: according to the data, the effect of graphite in this case exceeds the effect of doping, since these properties are slightly dependent on the structure of the matrix. Cast iron with a high carbon content and coarse graphite is characterized by a low stress not only due to its low modulus of elasticity, but also due to its higher thermal conductivity, i.e. the coarsening of graphite increases the heat resistance of cast iron. This is what guided the establishment of the upper limit on carbon content. At the same time, an increase in carbon content in cast iron of more than 4.3 wt.% Is accompanied by a sharp decrease in strength characteristics. In addition, in the etectoid interval, carbon at the indicated concentrations favors matrix ferritization and a decrease in the perlite dispersion, which affects the heat resistance of cast iron and the thermal stability of its structure.

Кремний, хот  и в меньшей степени, чем углерод, также способствует графитизации. несколько укрупн ет графит, уменьшает опасность образовани  в металлической основе включений свободного цементита, распад которого увеличивает рост чугуна. Кроме того, наличие цементита увеличивает хрупкость чугуна и опасность образовани  сквозных трещин на ранней стадии эксплуатации изложниц. Поэтому содержание кремни  должно быть не меньше 0.6 мас.%. Увеличение содержани  кремни  более 1.1 мас.% в заэвтектических чугунах. особенно при кристаллизации толстостенных отливок , какими  вл ютс  изложницы, сопровождаетс  образованием неоднородной ферритоперлитной металлической основы, ростом доли феррита, что снижает показатели разгароустойчивости и повышает склонность чугуна к приварам и остаточным деформаци м (короблению). Марганец и хром, перлитизиру  при эвтектоидном превращении металлическую основу, способствует образованию в чугуне однородной перлитной тонкодисперсной структуры, термическа  стабильность которой при тер- моциклировании возрастает, особенно благодар  присутствию хрома В результате этого повышаютс  не только показатели разгароустойчивости, термостойкости, теплопроводности и циклической в зкости, но и механические свойства. Этим ограничен нижний предел по содержанию марганца и хрома, ниже которого их вли ние не про вл етс .Silicon, although to a lesser extent than carbon, also contributes to graphitization. slightly enlarges graphite, reduces the risk of formation of free cementite inclusions in the metal base, the decomposition of which increases the growth of cast iron. In addition, the presence of cementite increases the brittleness of cast iron and the risk of the formation of through cracks in the early stages of mold operation. Therefore, the silicon content should be no less than 0.6 wt.%. An increase in silicon content of more than 1.1% by weight in hypereutectic cast irons. especially during crystallization of thick-walled castings, which are the molds, it is accompanied by the formation of a non-uniform ferritoperlitic metal base, an increase in the ferrite fraction, which reduces the resistance to heat and increases the tendency of cast iron to welds and residual deformation (warping). Manganese and chromium, perlitizing a metal base during eutectoid transformation, contributes to the formation of a uniform pearlite fine-dispersed structure in cast iron, the thermal stability of which increases upon thermal cycling, especially due to the presence of chromium. As a result, not only the heat resistance, heat resistance, thermal conductivity and cyclic viscosity increase but also mechanical properties. This limits the lower limit on the content of manganese and chromium, below which their influence is not manifested.

Повышение содержани  марганца и хрома более 0,65 и 0.29 мае. % соответственно оказывает отрицательное вли ние на теплопроводность, термостойкость и циклическую в зкость. Дело в том, что оба элемента повышают при эвтектической 5 кристаллизации растворимость углерода в аустените, увеличивают количество св занного углерода и не только уменьшают количество графита и измельчают его, но также ухудшают характер его распределени An increase in the content of manganese and chromium is more than 0.65 and 0.29 May. %, respectively, has a negative effect on thermal conductivity, heat resistance, and cyclic viscosity. The fact is that both elements increase the solubility of carbon in austenite during eutectic 5 crystallization, increase the amount of bound carbon and not only reduce the amount of graphite and grind it, but also worsen the nature of its distribution

0 вплоть до междендритного. Это в первую очередь ухудшает показатели теплопроводности , циклической в зкости и термостойкости . Кроме того, при высоком суммарном содержании марганца и хрома (более 0,940 up to the interdendritic. This primarily affects the conductivity, cyclic viscosity and heat resistance. In addition, with a high total content of manganese and chromium (more than 0.94

5 мас.%) Б структуре даже толстостенных отливок наблюдаетс  значительное количество свободного цементита, отрицательно вли ющего на весь комплекс требуемых свойств.5 wt.%) In the structure of even thick-walled castings, a significant amount of free cementite is observed, which adversely affects the entire complex of the required properties.

На примере характера взаимного воздействи  на структуру и свойства серого чугуна графитизирующих (углерод, кремний) и карбидизирующих (мзргэнец, хром) добавок видно, что дл  обеспечени  требуемогоBy the example of the nature of the mutual influence on the structure and properties of gray cast iron of graphitizing (carbon, silicon) and carbidizing (mzrgenets, chrome) additives, it is seen that to ensure the required

5 качества металла при работе в услови х теплосмен целесообразно увеличивать термодинамическую активность углерода при эвтектической кристаллизации и оказывать умеренное стабилизирующее действие при5 metal qualities when working in conditions of heat exchange it is advisable to increase the thermodynamic activity of carbon during eutectic crystallization and have a moderate stabilizing effect when

0 эвтектоидной кристаллизации. Именно такое двойственное вли ние оказывает медь при содержании ее в чугуне в пределах 0,07-0,19 мас,%. В результате этого медь в рекомендованных пределах увеличивает ко5 личество графита, укрупн ет его, перлити- зирует металлическую основу и стабилизирует цементит перлита. Положительным моментом  вл етс  то, что стабилизирующее действие меди не0 eutectoid crystallization. It is this dual effect that copper has when its content in cast iron is in the range of 0.07-0.19 wt.%. As a result, copper within the recommended limits increases the amount of graphite, enlarges it, perlitizes the metal base and stabilizes cementite perlite. On the plus side, the stabilizing effect of copper is not

0 сопровождаетс , в отличие от марганца и хрома, образованием избыточного цементита . В то же врем  известно, что эффективность воздействи  меди повышаетс  при сочетании с элементами, преп тствующими0, in contrast to manganese and chromium, is accompanied by the formation of excess cementite. At the same time, it is known that the effectiveness of copper is enhanced when combined with elements that inhibit

5 графитиэации (хром, марганец), что предусмотрено в предлагаемом чугуне. Описанный выше характер вли ни  меди на структуро- образование согласуетс  с характером вли ни  РГО на свойства чугуна - медь в5 graphitiation (chrome, manganese), which is provided for in the proposed cast iron. The above-described character of the influence of copper on structural formation is consistent with the character of the influence of RGO on the properties of cast iron - copper in

0 рекомендованных пределах улучшает весь комплекс свойств, определ ющих долговечность отливок, работающих в услови х термических нагрузок. При содержании меди менее 0,07 мас.% она практически полно5 стью входит в твердый раствор и не стабилизирует структуру при многократных нагревах. Избыточное содержание меди (более 0,19 мас.%) сопровождаетс  небла - гопри тным понижением прочностных пластических свойств, разгэроустойчивости и.The recommended range improves the whole range of properties that determine the durability of castings operating under thermal loads. At a copper content of less than 0.07 wt%, it almost completely enters the solid solution and does not stabilize the structure upon repeated heating. Excessive copper content (more than 0.19 wt.%) Is accompanied by an undesirable decrease in the strength of plastic properties, heat resistance and.

термостойкости, что вызываетс  сегрегацией свободной меди по границам зерен.heat resistance, which is caused by segregation of free copper along grain boundaries.

Азот в количестве 0.021-0.035 мас.% вводитс  в чугун как эффективный микролегирующий и модифицирующий элемент, св зывающий алюминий, титан, ванадий в термостойкие тугоплавкие соединени  - нитриды и карбонитриды. которые  вл ютс  дополнительными центрами графитиза- ции с одной стороны, а с другой стороны, измельчают эвтектическое зерно и дисперсность перлита. Азот в рекомендованных пределах устран ет выделени  графита междендритной ориентации. Азот в сочетании с ванадием и фосфором обеспечивает получение легированной ванадием и азотом фосфидной эвтектики (фосфидна  эвтектика с нитридами ванади ). Этот фосфид медленнее распадаетс  при термоциклировании и упрочн ет металл. Растворенный в сплаве избыточный азот повышает стабильность перлита и упрочн ет его. В результате этого азот в рекомендованных пределах повышает теплопроводность, циклическую в зкость , окалино- и ростоустойчивость. прочностные и пластические характеристики . При концентрации азота менее 0.021 мас.% его вли ние на структуру и свойства чугуна не про вл ютс , а при концентрации азота более 0.035 мас.% образуютс  крупные скоплени  нитридов (нитриднэ  муть), увеличиваетс  опасность возникновени  газовой (азотистой) пористости и ухудшаютс  рэзгароустойчивость и термостойкость .Nitrogen in an amount of 0.021-0.035 wt.% Is introduced into cast iron as an effective microalloying and modifying element that binds aluminum, titanium, and vanadium into heat-resistant refractory compounds - nitrides and carbonitrides. which are additional centers of graphitization on the one hand and, on the other hand, grind eutectic grain and perlite dispersion. Nitrogen within the recommended range eliminates the emission of graphite of the interdendritic orientation. Nitrogen in combination with vanadium and phosphorus provides a doped vanadium and nitrogen phosphide eutectic (phosphide eutectic with vanadium nitrides). This phosphide decomposes more slowly upon thermal cycling and hardens the metal. The excess nitrogen dissolved in the alloy increases the stability of perlite and strengthens it. As a result, nitrogen within the recommended limits increases thermal conductivity, cyclic viscosity, scale and growth resistance. strength and plastic characteristics. At a nitrogen concentration of less than 0.021 wt.%, Its effect on the structure and properties of cast iron is not manifested, and at a nitrogen concentration of more than 0.035 wt.%, Large accumulations of nitrides (nitride turbidity) are formed, the risk of gas (nitrogenous) porosity increases and the resistance to heat deteriorates and heat resistance.

Содержание алюмини  выбрано таким образом, чтобы он полностью расходовалс  на образование нитридов алюмини , которые обладают максимальной графитизиру- ющей способностью при кристаллизации, увеличивают долю первичного и эвтектического графита и укрупн ют его размеры. При содержании алюмини  до 0,005 мас.% его вли ние на структуру и свойства чугуна не про вл ютс , а при концентрации алюмини  более 0.009 мас.% усиливаетс  насыщение металла водородом и по вл етс  опасность возникновени  газовой пористости .The content of aluminum is selected so that it is completely spent on the formation of aluminum nitrides, which have the maximum graphitizing ability during crystallization, increase the fraction of primary and eutectic graphite and enlarge its size. When the aluminum content is up to 0.005 wt.%, Its effect on the structure and properties of cast iron is not manifested, and when the aluminum concentration is more than 0.009 wt.%, The metal is saturated with hydrogen and there is a risk of gas porosity.

Граничные концентрации вредных примесей (сера и фосфор) в предлагаемом чугуне обусловлены необходимостью обеспечени  чистоты границ зерен. Повышение концентрации серы выше 0.05 мас.% и фосфора выше 0.1 мас.% способствует увеличению количества сульфидов и включений фосфидной эвтектики, располагающихс  по границам зерен, что повышает окисл емость чугуна и снижает его жаростойкость . При увеличении количества сульфидов и фосфидной эвтектики повышаетс  также хрупкость металла и опасность образовани  трещин на ранней стадии эксплуатации изложниц.Boundary concentrations of harmful impurities (sulfur and phosphorus) in the proposed cast iron are due to the need to ensure the cleanliness of grain boundaries. An increase in sulfur concentration above 0.05 wt.% And phosphorus above 0.1 wt.% Contributes to an increase in the amount of sulfides and phosphide eutectic inclusions located at the grain boundaries, which increases the oxidation of cast iron and reduces its heat resistance. As the amount of sulfides and phosphide eutectic increases, the fragility of the metal and the risk of cracking in the early stages of mold operation also increase.

Чугун оптимального состава содержит,Optimum composition cast iron contains

мас.%: углерод 4.2: кремний 0,85: марганец 0.4; хром 0,25. титан 0,2; азот 0,028; медь 0,13; ванадий 0,075; алюминий 0,007; сера до 0.05; фосфор до 0,1.wt.%: carbon 4.2: silicon 0.85: manganese 0.4; chrome 0.25. titanium 0.2; nitrogen 0.028; copper 0.13; vanadium 0.075; aluminum 0.007; sulfur up to 0.05; phosphorus up to 0.1.

0 Чугун предлагаемого состава может быть получен путем выплавки в доменной печи и последующей внепечной обработки его в разливочных ковшах феррохромом и карбамидом в количестве, обеспечивающем0 Cast iron of the proposed composition can be obtained by smelting in a blast furnace and subsequent out-of-furnace treatment in casting ladles with ferrochrome and urea in an amount that provides

5 требуемое соотношение компонентов.5 required ratio of components.

Пример. Доменный передельный чугун при выпуске из доменной печи содержит . мас.%: углерод 4.15-4,3: кремнийО.б- 1.1: марганец 0,2-0.65; хром 0.02-0.03;Example. The blast furnace pig iron contains when released from the blast furnace. wt.%: carbon 4.15-4.3: silicon O.b-1.1: manganese 0.2-0.65; chrome 0.02-0.03;

0 титан 0,03-0,4; азот 0.007-0,01: медь 0.07- 0.19: ванадий 0.01-0,14; алюминий - 0,005- 0.009: сера до 0,05; фосфор до 0.1. Чугун переливают из чугуновозного ковша в разливочный , на дно которого предварительно0 titanium 0.03-0.4; nitrogen 0.007-0.01: copper 0.07-0.19: vanadium 0.01-0.14; aluminum - 0.005-0.009: sulfur up to 0.05; phosphorus up to 0.1. Cast iron is poured from a cast-iron ladle into a casting ladle, to the bottom of which it is preliminarily

5 загружают высокоуглеродистый феррохром ФХ800А. Фракци  ферросплава до 30 мм; расход 0.3-0.5 мас.%. После этого провод т обработку чугуна порошковой проволокой, содержащей в качестве наполнител  тонко0 дисперсный азотсодержащий реагент - карбамид , в результате чего содержание азота в чугуне увеличиваетс  в 2-3 раза. Расход карбамида составл ет 0,1-0,2 мае % к массе жидкого чугуна. Фракци  до 2 мм.5 load the high carbon ferrochrome FX800A. Ferroalloy fraction up to 30 mm; flow rate 0.3-0.5 wt.%. After that, pig iron is treated with a flux-cored wire containing a finely dispersed nitrogen-containing reagent urea as filler, as a result of which the nitrogen content in cast iron increases by a factor of 2–3. The urea consumption is from 0.1 to 0.2% by weight of molten iron. Fraction up to 2 mm.

5 Сравнительные испытани  эксплуата- ционных свойств чугуна предлагаемого и известного составов проведены на образцах, вырезанных из специально отлитых в песча- но-глинистые формы массивных проб раз0 мером 120 150 250 мм. Чугун плав т в индукционной печи ИСТ060. В качестве шихты используют доменный передельный чугун, высокоуглеродистый феррохром ФХ800 А. медь М4, феррованадий ФВд35С.5 Comparative tests of the operational properties of cast iron of the proposed and known compositions were carried out on samples cut from massive samples specially cast into sandy-clay forms with a size of 120 150 250 mm. Cast iron is melted in the induction furnace IST060. As the charge using blast furnace pig iron, high-carbon ferrochrome ФХ800 А. copper M4, ferrovanadium ФВд35С.

5 Полученный сплав обрабатывают расчетным количеством карбамида, который подают на дно ковша в виде порошковой проволоки перед наполнением его металлом . Температура модифицировани  со0 ставл ет 1380°С.5 The resulting alloy is treated with a calculated amount of urea, which is fed to the bottom of the bucket in the form of a cored wire before filling it with metal. The modification temperature is 1380 ° C.

Химический состав опытного чугуна приведен в таблице.The chemical composition of the experimental cast iron is shown in the table.

Прочность, теплопроводность, циклическую в зкость исследуют по стандартнымStrength, thermal conductivity, cyclic viscosity are examined according to standard

5 методикам. Окалиностойкость и ростоустойчивость испытывают в услови х, приближенных к реальным услови м работы изложниц. На основании этого выбран единый режим термоциклировани : нагрев до 850°С, выдержка при этой температуре в5 techniques. Scale resistance and growth resistance are tested under conditions close to the actual working conditions of the molds. Based on this, a unified thermal cycling mode was selected: heating to 850 ° С; holding at this temperature in

течение 2 ч, общее число циклов 100. За количественный показатель окалиностойко- сти прин та скорость окислени  чугуна, рассчитанна  по формуле:within 2 hours, the total number of cycles is 100. The oxidation rate of iron is taken as a quantitative indicator of oxidation resistance, calculated by the formula:

V (gn-g0)/Sr.V (gn-g0) / Sr.

где V - массовый показатель коррозии, ч:where V is the mass index of corrosion, h:

д0 - начальна  масса образца, г;d0 is the initial mass of the sample, g;

дп - масса образца последнего n-го количества циклов, т:dp is the mass of the sample of the last n-th number of cycles, t:

S - полна  поверхность обр зцэ. м2;S is the complete surface of the sample. m2;

г - врем , ч.g - time, hours

За количественный показатель роста прин то изменение линейных размеров образца в результате термоциклировани . выраженное в процентах. (56) Авторское свидетельство СССР № 1032035, кл. С 22 С 37/10, 1983.The quantitative growth indicator is the change in the linear dimensions of the sample as a result of thermal cycling. expressed as a percentage. (56) Copyright certificate of the USSR No. 1032035, cl. C 22 C 37/10, 1983.

Авторское свидетельство СССР № 785376. кл. С 22 С 37/10, 1980.USSR copyright certificate No. 785376. cl. C 22 C 37/10, 1980.

Claims (1)

Формула изобретени The claims ЧУГУН, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, титан, азот, медь, ванадий , алюминий и железо, отличающийс  тем, что он содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: Углерод4,15-4,3PIG IRON containing carbon, silicon, manganese, chromium, titanium, nitrogen, copper, vanadium, aluminum and iron, characterized in that it contains components in the following ratio, wt.%: Carbon 4.15-4.3 Кремний0.6-1,1Silicon 0.6-1.1 Марганец Хром Титан 0 Азот Медь Ванадий АлюминийManganese Chrome Titanium 0 Nitrogen Copper Vanadium Aluminum Железо 5Iron 5 0.2-0.650.2-0.65 0.21 -0,290.21 -0.29 0,03 - 0.40.03 - 0.4 0,021-0,0350.021-0.035 0,07-ОЛ90,07-OL9 0.01 -0,140.01 -0.14 0.005 - 0.0090.005 - 0.009 ОстальноеRest
SU5033555 1992-03-24 1992-03-24 Cast iron RU2002848C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5033555 RU2002848C1 (en) 1992-03-24 1992-03-24 Cast iron

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5033555 RU2002848C1 (en) 1992-03-24 1992-03-24 Cast iron

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2002848C1 true RU2002848C1 (en) 1993-11-15

Family

ID=21599957

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5033555 RU2002848C1 (en) 1992-03-24 1992-03-24 Cast iron

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2002848C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4810287A (en) Process for producing steel for valve springs
RU2002848C1 (en) Cast iron
RU2409689C1 (en) Grey bearing cast iron
SU1749294A1 (en) High strength cast iron
SU1705395A1 (en) Cast iron
RU2040575C1 (en) Modifying agent for cast iron
SU1444388A1 (en) Cast iron
SU1027267A1 (en) Cast iron
RU2203344C2 (en) Casting steel
SU1546511A1 (en) Cast iron
SU1627581A1 (en) High-strength cast iron
US2625473A (en) Lithium modified magnesium treatment of cast iron
SU1255659A1 (en) Wear-resistant white iron
RU2318900C2 (en) Complex modifier for steel
RU2138576C1 (en) cast iron
SU1235973A1 (en) Cast iron
SU1296621A1 (en) Cast iron
SU1143782A1 (en) Cast-iron composition
SU1313887A1 (en) Malleable iron
SU1401068A1 (en) Iron composition
SU1712449A1 (en) Cast iron
SU1439147A1 (en) Wear-resistant cast iron
SU1675377A1 (en) Cast iron for ingot moulds
SU1068527A1 (en) Cast iron
SU1731856A1 (en) Cast iron for ferroalloy molds