Чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугунов. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 0,8-1,2; марганец 0,8-1,2; медь 0,8-1,2; никель 0,8-1,2; молибден 3,8-4,2; ванадий 0,8-1,2; хром 0,8-1,2; цирконий 0,2-0,4; азот 0,08-0,12; 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 автомобилестроении, электромашиностроении, производстве товаров широкого потребления.
Известен чугун, включающий, мас.%: углерод 2,5-4,0; кремний 0,8-2,5; марганец 0,3-1,5; медь 0-4,0; никель 0-2,5; молибден 0-0,8; ванадий 0-1,0; хром 0-1,5; 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, никель, молибден, ванадий, хром, цирконий, железо, дополнительно включает азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 0,8-1,2; марганец 0,8-1,2; медь 0,8-1,2; никель 0,8-1,2; молибден 3,8-4,2; ванадий 0,8-1,2; хром 0,8-1,2; цирконий 0,2-0,4; азот 0,08-0,12; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
Таблица | |||
Компоненты | Содержание, мас.% в составах | ||
1 | 2 | 3 | |
Углерод | 2,8 | 3,0 | 3,2 |
Кремний | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
Марганец | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
Медь | 0,8 | 1,0 | 1,2 |
Никель | 0,8 | 1,0 | 1,2 |
Молибден | 4,2 | 4,0 | 3,8 |
Ванадий | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
Хром | 0,8 | 1,0 | 1,2 |
Цирконий | 0,2 | 0,3 | 0,4 |
Азот | 0,012 | 0,01 | 0,008 |
Железо | остальное | остальное | остальное |
Предел прочности при изгибе, МПа | 800-850 | 800-850 | 800-850 |
В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Хром стабилизирует карбиды. Никель повышает прочностные и пластические свойства сплава. Медь увеличивает содержание в сплаве перлита. Марганец тормозит выделение графита и способствует размельчению перлита. Молибден и ванадий упрочняют твердый раствор. В химически связанном состоянии с ванадием, азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства чугуна. 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 1330°С. Отливки подвергают отжигу при температуре 500-550°С для снятия внутренних напряжений.
Источник информации
1. JP 60-121254, С22С 37/08, 1985.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, никель, молибден, ванадий, хром, цирконий, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 0,8-1,2; марганец 0,8-1,2; медь 0,8-1,2; никель 0,8-1,2; молибден 3,8-4,2; ванадий 0,8-1,2; хром 0,8-1,2; цирконий 0,2-0,4; азот 0,08-0,12; железо - остальное.