Чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугунов. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 2,2-2,4; кремний 0,03-0,05; хром 0,03-0,05; ванадий 0,2-0,3; бериллий 0,003-0,005; кобальт 5,5-6,5; медь 0,3-0,4; алюминий 0,3-0,4; натрий 0,0001-0,0002; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение прочности чугуна на удар. 1 табл.
Изобретение относятся к области черной металлургии, в частности к составам чугуна, используемого для изготовления изделий, работающих в условиях повышенных ударных нагрузок.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 1,7-3,8; кремния 0,01-2,5; хром 0,01-2,0; ванадий 0,001-1,0; бериллий 0,01-0,2; кобальт 0,01-5,0; медь 0-0,2; алюминий 0,01-0,1; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна на удар.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, хром, ванадий, бериллий, кобальт, медь, алюминий, железо, дополнительно содержит натрий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,2-2,4; кремний 0,03-0,05; хром 0,03-0,05; вонадий 0,2-0,3; бериллий 0,003-0,005; кобальт 5,5-6,5; медь 0,3-0,4; натрий 0,0001-0,0002; алюминий 0,3-0,4; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 2,2 | 2,3 | 2,4 |
| Кремний | 0,03 | 0,04 | 0,05 |
| Хром | 0,05 | 0,04 | 0,03 |
| Ванадий | 0,2 | 0,25 | 0,3 |
| Бериллий | 0,005 | 0,004 | 0,003 |
| Кобальт | 5,5 | 6,0 | 6,5 |
| Медь | 0,3 | 0,35 | 0,4 |
| Алюминий | 0,4 | 0,35 | 0,3 |
| Натрий | 0,0001 | 0,00015 | 0,0002 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
Число ударов до разрушения, выдерживаемых чугунными цилиндрическими изделиями (диаметр 50 мм, высота 200 мм) при энергии 650 Дж, составит ~ 300-310 для всех составов, приведенных в таблице.
В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Кобальт повышает прочность сплава, препятствует возникновению и развитию трещин при ударе. Ванадий увеличивает вязкость и пластичность чугуна, улучшает его структуру. Хром стабилизирует карбиды, незначительно повышает твердость сплава. Медь увеличивает пластичность чугуна, препятствует возникновению трещин. Алюминий раскисляет чугун, увеличивает его вязкость. Бериллий и натрий способствуют измельчению зерна, нейтрализуют вредное влияние примесей серы.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают в формы. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.
Источник информации
1. GB 1149401, С22С 37/06, 1969.
Чугун, содержащий углерод, кремний, хром, ванадий, бериллий, кобальт, медь, алюминий, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит натрий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,2-2,4; кремний 0,03-0,05; хром 0,03-0,05; ванадий 0,2-0,3; бериллий 0,003-0,005; кобальт 5,5-6,5; медь 0,3-0,4; алюминий 0,3-0,4; натрий 0,0001-0,0002; железо - остальное.
