чугун

Формула изобретения

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, магний, алюминий, тантал, бор, вольфрам, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит кобальт и эрбий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,4; кремний 0,2-0,3; марганец 0,2-0,3; магний 0,001-0,002; алюминий 0,05-0,1; тантал 0,03-0,05; бор 0,7-0,9; вольфрам 4,4-4,8; кобальт 1,2-1,6; эрбий 0,1-0,15; железо - остальное.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам чугуна, который может быть использован для изготовления деталей тепловых агрегатов, печей.

Известен чугун, включающий, мас.%: углерод 1,5-4,0; кремний 1,5-6,0; марганец 0,05-2,5; магний 0-0,5; алюминий 0,1-2,0; тантал 0,1-4,0; бор 0-0,5; вольфрам 0,1-4,0; железо - остальное [1].

Задачей изобретения является повышение термостойкости чугуна.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, магний, алюминий, тантал, бор, вольфрам, железо, дополнительно включает кобальт и эрбий, причем компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 3,0-3,4; кремний 0,2-0,3; марганец 0,2-0,3; магний 0,001-0,002; алюминий 0,05-0,1; тантал 0,03-0,05; бор 0,7-0,9; вольфрам 4,4-4,8; кобальт 1,2-1,6; эрбий 0,1-0,15; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

Компоненты	Содержание, мас.% в составах
1	2	3
Углерод	3,0	3,2	3,4
Кремний	0,2	0,25	0,3
Марганец	0,3	0,25	0,2
Магний	0,001	0,0015	0,002
Алюминий	0,05	0,07	0,1
Тантал	0,05	0,04	0,03
Бор	0,9	0,8	0,7
Вольфрам	4,4	4,6	4,8
Кобальт	1,2	1,4	1,6
Эрбий	0,1	0,13	0,15
Железо	остальное	остальное	остальное

Термостойкость чугуна составит не менее 420 циклов (при нагреве до 550°С токами высокой частоты и охлаждении в воде при 20°С) для всех приведенных в таблице составов.

В чугуне компоненты проявляют себя следующим образом. Вольфрам и кобальт увеличивают твердость и работоспособность сплава при высоких температурах. Бор стабилизирует карбиды, обеспечивает равномерный прогрев и охлаждение изделий. Магний и алюминий раскисляют чугун. Эрбий, препятствует образованию трещин в чугуне при перепадах температур, обеспечивает мелкозернистость структуры сплава.

Чугун выплавляют в электропечах и отливают в обмазанные огнеупорной глиной кокили, предварительно нагретые до температуры 350-450°С. Отливки подвергают отжигу при температуре 720-740°С с последующим охлаждением на воздухе.

Источник информации

1. GB 1482724 А, С22С 37/04, 1977.