Чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугунов. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 2,5-3,0; кремний 3,0-3,5; марганец 0,5-1,0; медь 0,5-1,0; никель 1,0-1,5; хром 0,3-0,5; ванадий 0,1-0,2; алюминий 0,1-0,2; бор 0,03-0,05; РЗМ 0,05-0,1; молибден 3,0-3,5; магний 0,005-0,01; кобальт 0,5-1,0; азот 0,03-0,05; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение прочности чугуна. 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии и касается составов серого чугуна, который может быть использован для изготовления дистанционных гребенок паровых котлов, зубьев и гребков колчеданных печей, деталей двигателей.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,5-4,0; кремний 0,8-2,5; марганец 0,3-1,5; медь 0-4,0; никель 0-2,5; хром 0-1,5; ванадий 0-1,0; алюминий 0-0,2; бор 0-1,0; РЗМ 0-0,2; молибден 0-0,8; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, никель, хром, ванадий, алюминий, бор, РЗМ, молибден, железо, дополнительно включает магний, кобальт и азот, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,5-3,0; кремний 3,0-3,5; марганец 0,5-1,0; медь 0,5-1,0; никель 1,0-1,5; хром 0,3-0,5; ванадий 0,1-0,2; алюминий 0,1-0,2; бор 0,03-0,05; РЗМ 0,05-0,1; молибден 3,0-3,5; магний 0,005-0,01; кобальт 0,5-1,0; азот 0,03-0,05; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Таблица | |||
| Компоненты | Содержание, мас.% в составах | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 2,5 | 2,7 | 3,0 |
| Кремний | 3,5 | 3,3 | 3,0 |
| Марганец | 0,5 | 0,7 | 1,0 |
| Медь | 1,0 | 0,7 | 0,5 |
| Никель | 1,0 | 1,3 | 1,5 |
| Хром | 0,5 | 0,4 | 0,3 |
| Ванадий | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
| Алюминий | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Бор | 0,03 | 0,04 | 0,05 |
| РЗМ | 0,05 | 0,08 | 0,1 |
| Молибден | 3,5 | 3,3 | 3,0 |
| Магний | 0,01 | 0,008 | 0,005 |
| Кобальт | 1,0 | 0,8 | 0,5 |
| Азот | 0,03 | 0,04 | 0,05 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Предел прочности при растяжении, кгс/мм2 | 80-85 | 80-85 | 80-85 |
Повышение прочности чугуна обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в его состав. Хром и бор стабилизируют карбиды. Никель препятствует отбеливанию. Молибден и кобальт упрочняют твердый раствор. Медь улучшает металлическую основу сплава. В химически связанном состоянии с алюминием и ванадием, азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства сплава. Магний и РЗМ выполняют функцию раскислителей.
Чугун выплавляют в вагранках, дуплекс-процессом или в электропечах и отливают в горячие (400-450°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Температура расплава при заливке литейных форм должна быть не ниже 1320°С. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.
Источник информации
1. JP 60-121254, С22С 37/08, 1985.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, никель, хром, ванадий, алюминий, бор, РЗМ, молибден, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит магний, кобальт и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,5-3,0; кремний 3,0-3,5; марганец 0,5-1,0; медь 0,5-1,0; никель 1,0-1,5; хром 0,3-0,5; ванадий 0,1-0,2; алюминий 0,1-0,2; бор 0,03-0,05; РЗМ 0,05-0,1; молибден 3,0-3,5; магний 0,005-0,01; кобальт 0,5-1,0; азот 0,03-0,05; железо - остальное.
