Ковкий чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугунов. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 2,5-3,1; кремний 0,9-1,3; марганец 0,9-1,3; алюминий 0,015-0,03; церий 0,07-0,15; самарий 0,07-0,15; магний 0,007-0,015; бор 0,03-0,07; азот 0,07-0,15; цирконий 0,07-0,15; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение прочности чугуна. 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугуна, который может быть использован в автомобильной промышленности, тракторном машиностроении, станкостроении.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,5-4,0; кремний 0,5-3,5; марганец 0,2-1,0; алюминий 0,002-0,02; магний 0,002-0,02; бор 0,002-0,02; цирконий 0,002-0,02; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что ковкий чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, магний, бор, цирконий, железо, дополнительно включает церий, самарий и азот, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,5-3,1; кремний 0,9-1,3; марганец 0,9-1,3; алюминий 0,015-0,03; магний 0,007-0,015; бор 0,03-0,07; цирконий 0,07-0,15; церий 0,07-0,15; самарий 0,07-0,15; азот 0,07-0,15; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Компоненты | Содержание, мас.% в составах | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 2,5 | 2,8 | 3,1 |
| Кремний | 1,3 | 1,1 | 0,9 |
| Марганец | 1,3 | 1,1 | 0,9 |
| Алюминий | 0,015 | 0,022 | 0,03 |
| Магний | 0,015 | 0,011 | 0,007 |
| Бор | 0,03 | 0,05 | 0,07 |
| Цирконий | 0,07 | 0,11 | 0,15 |
| Церий | 0,07 | 0,11 | 0,15 |
| Самарий | 0,15 | 0,11 | 0,07 |
| Азот | 0,15 | 0,11 | 0,07 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Предел прочности чугуна, МПа | 750-770 | 750-770 | 750-770 |
В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Бор стабилизирует карбиды. Марганец упрочняет твердый раствор. Азот в химически связанном состоянии, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства сплава. Алюминий сокращает продолжительность отжига. Магний, церий и самарий раскисляют чугун. Цирконий упрочняет границы зерен.
Чугун выплавляют в электропечах, отливают формы и подвергают отжигу в электропечах периодического или непрерывного действия (без горшков и без засыпки) при температуре 720-740°С в течение 20-30 ч.
Источник информации
1. JP 62-211348, С22С 37/00, 1987.
Ковкий чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, магний, бор, цирконий, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит церий, самарий и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,5-3,1; кремний 0,9-1,3; марганец 0,9-1,3; алюминий 0,015-0,03; магний 0,007-0,015; бор 0,03-0,07; цирконий 0,07-0,15; церий 0,07-0,15; самарий 0,07-0,15; азот 0,07-0,15; железо - остальное.
