Чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугунов. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 2,5-3,0; кремний 1,0-1,5; марганец 0,5-1,0; медь 0,5-1,0; бор 0,03-0,08; ниобий 0,3-0,8; никель 0,5-1,0; молибден 1,5-2,0; цирконий 0,03-0,08; магний 0,03-0,08; азот 0,03-0,08; 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 деталей широкой номенклатуры, преимущественно в машиностроении.
Известен чугун, включающий, мас.%: углерод 2,5-4,0; кремний 0,8-2,5; марганец 0,3-1,5; медь 0-4,0; бор 0-1,0; ниобий 0-1,0; никель 0-2,5; молибден 0-0,8; цирконий 0-1,0; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, бор, ниобий, никель, молибден, цирконий, железо, дополнительно включает магний и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,5-3,0; кремний 1,0-1,5; марганец 0,5-1,0; медь 0,5-1,0; бор 0,03-0,08; ниобий 0,3-0,8; никель 0,5-1,0; молибден 1,5-2,0; цирконий 0,03-0,08; магний 0,03-0,08; азот 0,03-0,08; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна
| Таблица | |||
| Компоненты | Содержание, мас.% в составах | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 2,5 | 2,8 | 3,0 |
| Кремний | 1,5 | 1,3 | 1,0 |
| Марганец | 0,5 | 0,8 | 1,0 |
| Медь | 1,0 | 0,8 | 0,5 |
| Бор | 0,03 | 0,05 | 0,08 |
| Ниобий | 0,8 | 0,5 | 0,3 |
| Никель | 0,5 | 0,8 | 1,0 |
| Молибден | 2,0 | 1,8 | 1,5 |
| Цирконий | 0,03 | 0,05 | 0,08 |
| Магний | 0,08 | 0,05 | 0,03 |
| Азот | 0,08 | 0,05 | 0,03 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Предел прочности чугуна, кгс/мм2 | 92-95 | 92-95 | 92-95 |
Повышение прочности чугуна обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в его состав. Бор стабилизирует карбиды. Медь увеличивает содержание в сплаве перлита. Марганец тормозит выделение графита и способствует размельчению перлита. Молибден, никель и ниобий упрочняют твердый раствор. В химически связанном состоянии азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства сплава. Магний выполняет функцию раскислителя. Цирконий способствует измельчению зерна.
Чугун выплавляют в вагранках, дуплекс-процессом или в электропечах и отливают в песчаные формы. 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, бор, ниобий, никель, молибден, цирконий, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит магний и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,5-3,0; кремний 1,0-1,5; марганец 0,5-1,0; медь 0,5-1,0; бор 0,03-0,08; ниобий 0,3-0,8; никель 0,5-1,0; молибден 1,5-2,0; цирконий 0,03-0,08; магний 0,03-0,08; азот 0,03-0,08; железо - остальное.
