Чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугунов. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 2,2-2,4; кремний 0,1-0,2; хром 0,1-0,2; ванадий 2,0-2,5; алюминий 0,7-1,1; никель 0,6-0,9; кадмий 0,001-0,003; стронций 0,01-0,03; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение прочности чугуна на удар. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам чугуна, используемого в машиностроении.
Известен также чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,5-3,5; кремний 1,0-1,5; марганец 0,5-1,5; хром 4,5-5,5; ванадий 2,0-2,5; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна на удар.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, хром, ванадий, железо, дополнительно содержит алюминий, никель, кадмий и стронций при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,2-2,4; кремний 0,1-0,2; хром 0,1-0,2; ванадий 2,0-2,5; алюминий 0,7-1,1; никель 0,6-0,9; кадмий 0,001-0,003; стронций 0,01-0,03; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Таблица | |||
| Компоненты | Состав, мас.% | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 2,2 | 2,3 | 2,4 |
| Кремний | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Хром | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Ванадий | 2,0 | 2,25 | 2,5 |
| Алюминий | 1,1 | 0,9 | 0,7 |
| Никель | 0,6 | 0,75 | 0,9 |
| Кадмий | 0,001 | 0,002 | 0,003 |
| Стронций | 0,03 | 0,02 | 0,01 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
Число ударов до разрушения, выдерживаемых чугунными цилиндрическими изделиями (диаметр 50 мм, высота 200 мм) при энергии 650 Дж, составит ~310 для всех составов, приведенных в таблице.
В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Ванадий повышает вязкость и пластичность сплава, улучшает его структуру. Алюминий также повышает вязкость чугуна, препятствует возникновению и развитию трещин при ударе, тормозит процессы окисления. Никель улучшает металлическую основу сплава, повышает его прочность и твердость. Хром стабилизирует карбиды, препятствует деформации сплава при ударе. Кадмий способствует измельчению зерна. Стронций уменьшает количество газовых включений в сплаве.
Чугун выплавляют в вагранках, дуплекс-процессом или в электропечах и отливают в формы. Температура расплава при заливке литейных форм должна быть не ниже 1330°С. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.
Источники информации
1. SU 1296623, С22С 37/06, 1987.
Чугун, содержащий углерод, кремний, хром, ванадий, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит алюминий, никель, кадмий и стронций при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,2-2,4; кремний 0,1-0,2; хром 0,1-0,2; ванадий 2,0-2,5; алюминий 0,7-1,1; никель 0,6-0,9; кадмий 0,001-0,003; стронций 0,01-0,03; железо остальное.
