SU1341235A1 - Чугун - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к металлургии и может быть использовано при производстве отливок изложниц, кокилей . Целью изобретени   вл етс  снижение склонности к трещинообразова- нию и повышение термостойкости. Новый чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мае. %: С 3,3-4,3; Si 0,9-2,1; Мп 0,1-0,5i Ti 0,03-0,4; Р 0,2-0,9; А1 0,05-0,9; Са 0,03-0,1; Си 0,05-0,7; РЗМ 0,02-0,12; N 0,05- 0,3; Сг 0,04-0,2; Ni 0,02-0,1, окси-. сульфиды циркони  0,02-0,08 и железо. Дополнительный ввод в состав чугуна N, Сг, Ni и оксисульфидов циркони  обеспечит повышение трещиностойкости в 1,25-1,4 раза, термостойкости в 3,1-4,2 раза. 2 табл.

Description

Изобретение относитс  к металлургии , в частности к разработке составов чугуна дл  отливок кокилей, изложниц и других металлических форм.

Цель изобретени  - снижение склонности к трещинообразованию и повышение термостойкости.

Пример. Предлагаемый чугун выплавл ют в индукционных печах из шихты, содержащей литейные чугуны ЛКЗ, ЛК4, ЛК5; предельные чугуныj стальной лом № 1, 1А; чугунный лом № 1, 17А, медь сурьму Су1Э; Су 2; ферромарганец ФМн1; ФМн1,6; флюсовый известн к 48-72-77; силикокальций СК25 и СКЗО, никель, ферроцерий и другие ферросплавы. Ферроцерий, феррохром , оксисульфиды циркони  ввод т в раздаточные ковши при выпуске чугуна из печи. Расчет необходимого количества модификаторов в комплексной присадке производ т с учетом угара , %: церий 24, кальций 16; хром и оксисульфиды циркони  10. Модифицирующа  смесь, измельченна  до фракции менее 15 мм, подогреваетс  в изложницах газовой горелкой до 150 - 200°С и вводитс  в ковши, наполненные на 1/3 объема чугуна. После введени  микродобавок ковш дополн етс  расплавом и направл етс  на разливку по литейным формам. Дл  предупреждени  повышенного угара микродобавок и получени  стабильных свойств в отливках разливку производ т не позднее 10 мин после введени  модифицирующей CMecif.

Хи шческие составы известного и предлагаемого чугуна приведены в табл. 1, а в табл. 2 - данные о ме- ханических свойствах, трещиностой- кости и теплостойкости чугуна.

Трещиностойкость определена на технологических пробах по суммарной длине трещин в угловом элементе, Дл  определени  механических свойств образцы вытачивали из отливок с толщиной стенок 30-40 мм. Эксплуатационную стойкость определ ют по количеству заливок, которое выдерживают изложницы и кокили до по влени  сетк разгара.

Дополнительное введение хрома в количестве 0,04-0,2 мас. микролеги- рует матрицу и повышает прочностные свойства и трещиностойкость чугуна. При концентрации хрома до 0,04 мае.л в отливках кокилей обнаруживаютс .

трещины, снижаетс  термическа  стойкость , а при увеличении содержани  хрома более 0,2 мае. % снижаетс  трещиностойкость ..

Азот в количестве 0,05-0,3 мае.7, упрочн ет матрицу тугоплавкими нитридами и карбонитридами, повыша  теплостойкость и прочность чугуна в отливках . При концентрации азота до 0,05 мас.% его вли ние сказываетс  недостаточно, а при концентрации более 0,3 мас.% снижаютс  трещиностойкость и пластические свойства из-за

увеличени  содержани  неметаллических включений.

Никель в количестве 0,02-0,1 мас.% как эффективна  добавка упрочн ет металлическую основу и не снижает

в зкости чугуна, снижает порог хладноломкости и склонность чугуна к образованию трещин. При концентрации никел  менее 0,02 мас.% его вли ние незначительно, а повышение концентрации более 0,1 мае. % нежелательно ввиду образовани  с серой эвтектик и снижени  теплостойкости чугуна.

Оксисульфиды циркони  в количестве 0,02-0,08 мае. % ввод тс  как эффективные модифицирующие добавки, измельчающие структуру чугуна, повышающие трещиностойкость и стойкость изложниц и кокилей. Пределы содержани  оксисульфидов циркони  определены экспериментально. При увеличении их содержани  более 0,08 мае. % снижаетс  термическа  стойкость и пластические свойства.

Содержание, мае. %, осиовных (углерод 3,3-4,3; кремний 0,9-2,1; марганец 0,1-0,5) и легирующих компонентов (титан 0,03-0,4, алюминий 0,05-0,7; медь 0,05-0,7, РЗМ 0,02-0,12) прин то исход  из опыта производства чуГунов , работающих в услови х тепло- смен.

Как видно из табл. 2, предлагаемый чугун обладает более высокими в 1,25-1,4 раза показател ми трещине- стойкости и теплостойкости (в 3,1- 4,2 раза), чем базовый чугун,что по- вьш1ает эксплуатационную стойкость изложниц .и кокилей.

55

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Чугун содержащий углерод, кремний , марганец, титан, фосфор, алю-Оксисульфиды циркони 

   Железо

   0,02 0,05 0,08

   0,01 0,12

   Осталь- Осталь- Осталь- Остапь- Осталь- Остальное нее нов ное мое ное

   0,01 0,12

   Известный

   247, 117 68 15,4 700

   Предлагаемый

   Таблица 2

   380

   100