(54) ЧУГУН(54) CAST IRON
Изобретение относитс к металлургии, преимущественно к производству термостойкого чугуна, используемого в качестве материала при изготовлении кокилей в литейном производстве. Известен чугун марки 4НХТ, предназначенный дл изготовлени кокилей, следу1 сщего состава, вес ,%: Углерод 2,7-3,4 Кремний 1,4-2,0 Марганец 1,0-1.6 )6р 0,5 До 0,15 О,21ГО,4 HKKiejfib 0,3-0,7 До 0,12 ОстальноеП.. Жел:езо Сво:йства сплава; Предел прочности при раст жений, кгс/мм 24 Продел прочности при изгибе, кгс/мм44 Стрела прогиба, мм3 чи ри ср ко ч ш ст до и ко Твердость по Бринеллю Н. В. ед.201-286 Термостойкость, цикл 460-48О Однако термостойкость и ростоустойвость известного чугуна неудовлетвотельны и не обеспечивают длительного ока службы изготовленных из него килей. Целью изобретени вл етс увелиние срока службы кокилей путем повыени ростоустойчивости и термостойкои чугуна. Цель достигаетс тем, что. в чугун полнительно ввод т медь, молибден, ниобий при следутощем соотношении мпонентов, вес.%:. Углерод3,1-3,4 Кремний1,5-1,7 Марганец0,3-0,4 Хром0,15-0,25 Титан0,08-0,12 Медь0,6-1,0 Молибден0,4-0,6 Ниобий0,2-0,3 ЖелезоСХ:тапьное Комбинированное легирование чугуна медью, молибденом и ниобием способствует измельчению эвтектического зерна, уменьшению склонности к отбелу, увеличе1шю пластичности, повышению однородности структуры металлической основы. Включени графита получаютс более мелки ми, коротки ми, с затупленными концами. При этом содержание меди и хрома в чугуне должно быть в соотношении 4:1, а содержание вредных (посто нных) прим сей фосфо ра и серы не более О,1%. Пример. Чугун вьшлавл ли в индукциошшх тигельных печах с 1шслой фу теровкой. В качестве шихты использовали отходы стали марки Ст.З. Заданные химические составы получали присадкой карбюризатора (электр6д1юй стружки с содержащгем углерода 96-99%) и ферросплавов (ферросилици ФС75, ферротитан Ти 3, феррохрома Ф X 65О В, ферромолибдена AtoS, феррониоби Нб П1, меди М2). Сплав перегревали в печи до 1500 . Разливку сплава щэризводилиThe invention relates to metallurgy, mainly to the production of heat-resistant cast iron, used as a material in the manufacture of chills in the foundry industry. Known cast iron brand 4NHT, intended for the manufacture of chill molds, followed by the composition, weight,%: Carbon 2.7-3.4 Silicon 1.4-2.0 Manganese 1.0-1.6) 6p 0.5 To 0.15 O , 21GO, 4 HKKiejfib 0.3-0.7 To 0.12 ElseP .. Desire: eso Svo: alloy rafting; Strength at stretching, kgf / mm 24 Punching bending strength, kgf / mm44 Strength deflection, mm3 chi r s to hr h t h and k Brinell NV hardness. Ed.2-286 Heat resistance, cycle 460-48О However, the heat resistance and high stability of the known cast iron are unsatisfactory and do not provide a long service life of the keels made of it. The aim of the invention is to increase the service life of the chill molds by increasing the resistance to heat and heat-resistant cast iron. The goal is achieved by the fact that. Copper, molybdenum, and niobium are additionally introduced into the iron at the following ratio of components, wt.% :. Carbon3.1-3.4 Silicon1.5-1.7 Manganese0.3-0.4 Chromium0.15-0.25 Titanium0.08-0.12 Copper 0.6-1.0 Molybdenum 0.4-0.6 Niobium0 , 2-0.3. IronOXX: the tap Combined alloying of cast iron with copper, molybdenum and niobium contributes to the grinding of the eutectic grain, reducing the tendency to chill, increase plasticity, and increase the homogeneity of the metal base structure. Inclusions of graphite are made smaller, shorter, with blunt ends. At the same time, the content of copper and chromium in the cast iron should be in a 4: 1 ratio, and the content of harmful (constant) admixture of phosphorus and sulfur should not exceed 0%, 1%. Example. The cast iron was cast in induction crucible furnaces with a layer of futer. Waste steel grade St.Z. The specified chemical compositions were obtained by the addition of a carburizer (electrolyte chips containing 96–99% carbon) and ferroalloys (ferrosilicon FS75, ferrotitanium Ti 3, ferrochrome F x 65 O V, ferromolybdenum AtoS, ferroniobi Nb P1, copper M2). The alloy was superheated in the furnace to 1500. Alloy casting
3,25 1,70 1,ЗО 0,50 О,10 0,30 О,12 0 ,6 92,13 ри температуре 135О-1380 С в сухие ормы из стержневой смеси. В нижеследуюцей табл.1 приведены составы известного и предлагаемых (№ 1-9) вьшлавлённых чугунов. В табл.2. пр1шедены показатели механических свойств, ростоустойчивости и термостойкости чугуна. Свойства предлагаемого чугуна значительно превышают свойства чугуна известнюго состава.Технологи выплавки предложенного чугуна не вызывает трудностей и практи-, чески не отличаетс от выплавки известных низколегированных чугунов. Плавку сплава рекомендуетс проводить в электрических печах, предпочтительнее в инДУК1ШО1ШЫХ на отходах стали. Высокие показатели термостойкости и ростоустойчивости предлагаемого чуГуна позвол ют повысить срок службы кокилей в среднем в два- три раза. . Кроме того, кок1ши из такого чугуна обладают повышенной в зкостью, понижешюй хрупкостью и поэтому менее подвержены выходу из стро под вли 1шем ударных нагрузок. Таблица3.25 1.70 1, ZO 0.50 O, 10 0.30 O, 12 0, 6 92.13 at a temperature of 135О-1380 С into dry forms from a core mixture. The following Table 1 shows the compositions of the known and proposed (No. 1-9) cast iron. In table 2. Indicators of mechanical properties, stability of the iron and heat resistance of cast iron are given. The properties of the proposed pig iron considerably exceed those of the cast iron of limestone composition. The smelting technologies of the proposed cast iron do not cause difficulties and practically do not differ from the smelting of the known low-alloy cast irons. Melting of the alloy is recommended to be carried out in electric furnaces, more preferably in induction furnaces on steel waste. High indices of heat resistance and high stability of the proposed pig iron allow to increase the service life of the molds by an average of two to three times. . In addition, cocks of such a cast iron have a high viscosity, lower brittleness and are therefore less susceptible to failure under the influence of shock loads. Table
ИзвестТаблица2KnownTable2