Чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугунов. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 0,5-1,0; марганец 0,5-1,0; хром 0,3-0,5; никель 1,5-2,0; медь 0,5-1,0; молибден 2,0-3,0; магний 0,08-0,12; церий 0,1-0,2; цирконий 0,3-0,8; ванадий 0,5-1,0; ниобий 0,1-0,2; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение прочности чугуна. 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии и касается составов серого чугуна, который может быть использован в транспортном машиностроении.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 0,5-3,0; кремний 3,0-7,0; марганец 0-10,0; хром 25,0-45,0; никель 0-13,0; медь 0-0,70; молибден 0-10,0; церий 0-0,5; цирконий 0-8,0; ванадий 0-8,0; ниобий 0-8,0; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, никель, медь, молибден, церий, цирконий, ванадий, ниобий, железо, дополнительно включает маний при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 0,5-1,0; марганец 0,5-1,0; хром 0,3-0,5; никель 1,5-2,0; медь 0,5-1,0; молибден 2,0-3,0; церий 0,1-0,2; ванадий 0,5-1,0; ниобий 0,1-0,2; магний 0,08-0,12; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Таблица. | |||
| Компоненты | Содержание, мас.% в составах | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 3,0 | 3,3 | 3,5 |
| Кремний | 1,0 | 0,7 | 0,5 |
| Марганец | 1,0 | 0,8 | 0,5 |
| Хром | 0,3 | 0,4 | 0,5 |
| Никель | 2,0 | 1,7 | 1,5 |
| Медь | 0,5 | 0,8 | 1,0 |
| Молибден | 3,0 | 2,5 | 2,0 |
| Церий | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
| Цирконий | 0,8 | 0,5 | 0,3 |
| Ванадий | 0,5 | 0,8 | 1,0 |
| Ниобий | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Магний | 0,012 | 0,01 | 0,008 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Предел прочности при изгибе, МПа | 1550±50 | 1550±50 | 1550±50 |
Повышение прочности чугуна достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в его состав. Хром приводит к образованию в структуре сплава стойких карбидов. Никель препятствует отбеливанию, наряду с медью способствует графитизации. Молибден, ванадий и ниобий упрочняют твердый раствор. Магний и церий раскисляет чугун. Присутствие церия нейтрализует вредное влияние примесей серы. Цирконий придает структуре чугуна мелкозернистость.
Изделия из чугуна могут быть отлиты центробежно в кокиль, нагретый до температуры 400-450°С. С целью предотвращения отбеливания, вызываемого присадкой магния, чугун последовательно модифицируют магнием или его сплавами и высококремнистым ферросилицием. Отливки подвергают нормализации при температуре 930-950°С и отпуску при температуре 700-720°С.
Источники информации
1. JP 11-226778, B23K 35/30, 1999.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, никель, медь, молибден, церий, цирконий, ванадий, ниобий, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит магний при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 0,5-1,0; марганец 0,5-1,0; хром 0,3-0,5; никель 1,5-2,0; медь 0,5-1,0; молибден 2,0-3,0; церий 0,1-0,2; цирконий 0,3-0,8; ванадий 0,5-1,0; ниобий 0,1-0,2; магний 0,08-0,12; железо остальное.
