Чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугунов. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 2,2-2,8; кремний 1,0-1,5; марганец 0,8-1,2; хром 0,8-1,2; молибден 0,8-1,2; титан 0,05-0,1; ниобий 0,4-0,8; цирконий 0,05-0,1; никель 0,8-1,2; ванадий 0,15-0,3; магний 0,04-0,08; азот 0,08-0,15; 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, станкостроении, электромашиностроении.
Известен чугун, включающий, мас.%: углерод 2,5-4,0; кремний 0,8-2,5; марганец 0,3-1,5; хром 0-1,5; молибден 0-0,8; титан 0-1,0; ниобии 0-1,0; цирконий 0-1,0; никель 0-2,5; ванадий 0-1,0; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, молибден, титан, ниобий, цирконии, никель, ванадии, железо, дополнительно включает магний и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,2-2,8; кремний 1,0-1,5; марганец 0,8-1,2; хром 0,8-1,2; молибден 0,8-1,2; титан 0,05-0,1; ниобий 0,4-0,8; цирконий 0,05-0,1; никель 0,8-1,2; ванадий 0,15-0,3; магний 0,04-0,08; азот 0,08-0,15; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
Компоненты | Содержание, мас.% в составах | ||
1 | 2 | 3 | |
Углерод | 2,2 | 2,5 | 2,8 |
Кремний | 1,5 | 1,3 | 1,0 |
Марганец | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
Хром | 0,8 | 1,0 | 1,2 |
Молибден | 0,8 | 1,0 | 1,2 |
Титан | 0,1 | 0,08 | 0,05 |
Ниобий | 0,8 | 0,6 | 0,4 |
Цфконий | 0,05 | 0,08 | 0,1 |
Никель | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
Ванадий | 0,15 | 0,22 | 0,3 |
Магний | 0,08 | 0,06 | 0,04 |
Азот | 0,08 | 0,12. | 0,15 |
Железо | остальное | остальное | остальное |
Предел прочности чугуна на изгиб, МПа | ˜1230 | ˜1230 | ˜1230 |
В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Хром стабилизирует карбиды. Молибден, ниобий и никель упрочняют твердый раствор. Магний раскисляет чугун. В химически связанном состоянии с ванадием, титаном и ниобием, азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства сплава. Цирконий способствует измельчению зерна.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают в горячие (400-500°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Температура расплава при заливке литейных форм должна быть не ниже 1320°С. Отливки подвергают нормалюации 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, хром, молибден, титан, ниобий, цирконий, никель, ванадий, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит магний и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,2-2,8; кремний 1,0-1,5; марганец 0,8-1,2; хром 0,8-1,2; молибден 0,8-1,2; титан 0,05-0,1; ниобий 0,4-0,8; цирконий 0,05-0,1; никель 0,8-1,2; ванадий 0,15-0,3; магний 0,04-0,08; азот 0,08-0,15; железо - остальное.