Чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугунов. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 2,7-3,3; кремний 1,7-2,3; марганец 0,8-1,2; медь 0,4-0,8; алюминий 0,1-0,2; кальций 0,002-0,004; молибден 1,8-2,2; титан 0,7-1,3; ниобий 0,2-0,4; церий 0,1-0,2; азот 0,002-0,004; 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 общем машиностроении.
Известен чугун, включающий, мас.%: углерод 2,5-4,0; кремний 0,8-2,5; марганец 0,3-1,5; медь 0-4,0; алюминий 0-0,2; кальций 0-0,2; молибден 0-0,8; титан 0-1,0; ниобий 0-1,0; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, алюминий, кальций, молибден, титан, ниобий, железо, дополнительно включает церий и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,7-3,3; кремний 1,7-2,3; марганец 0,8-1,2; медь 0,4-0,8; алюминий 0,1-0,2; кальций 0,002-0,004; молибден 1,8-2,2; титан 0,7-1,3; ниобий 0,2-0,4; церий 0,1-0,2; азот 0,002-0,004; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Таблица | |||
| Компоненты | Содержание, мас.% в составах | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 2,7 | 3,0 | 3,3 |
| Кремний | 2,3 | 2,0 | 1,7 |
| Марганец | 0,8 | 1,0 | 1,2 |
| Медь | 0,8 | 0,6 | 0,4 |
| Алюминий | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
| Кальций | 0,004 | 0,003 | 0,002 |
| Молибден | 1,8 | 2,0 | 2,2 |
| Титан | 1,3 | 1,0 | 0,7 |
| Ниобий | 0,2 | 0,3 | 0,4 |
| Церий | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
| Азот | 0,002 | 0,003 | 0,004 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Предел прочности при растяжении, МПа | 800-850 | 800-850 | 800-850 |
В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Ниобий и молибден упрочняют твердый раствор. В химически связанном состоянии с алюминием, титаном и ниобием, азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства сплава. Медь увеличивает пластичность чугуна. Церий и кальций выполняют функцию раскислителей, способствуют 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 1330°С. Отливки подвергают отжигу при температуре 500-550°С для снятия внутренних напряжений.
Источники информации
1. JP 60-121254, С22С 37/08, 1985.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, алюминий, кальций, молибден, титан, ниобий, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит церий и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,7-3,3; кремний 1,7-2,3; марганец 0,8-1,2; медь 0,4-0,8; алюминий 0,1-0,2; кальций 0,002-0,004; молибден 1,8-2,2; титан 0,7-1,3; ниобий 0,2-0,4; церий 0,1-0,2; азот 0,002-0,004; железо - остальное.
