Чугун
Изобретение относится к металлургии, а именно к составам чугуна. Может использоваться в машиностроении. Чугун содержит, мас.%: углерод 2,9-3,5; кремний 0,8-1,2; марганец 0,3-0,5; никель 1,0-1,2; барий 0,008-0,01; церий 0,1-0,15; сурьма 0,0001-0,0002; олово 0,001-0,002; кобальт 0,4-0,45; индий 0,006-0,008; германий 0,001-0,0015; железо остальное. Чугун обладает высокой прочностью. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам чугуна, используемого в машиностроении.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,95-3,45; кремний 1,55-2,2; марганец 0,3-0,7; никель 0,2-0,8; барий 0,012-0,05; один и более элементов из группы: церий, сурьма, олово, кобальт 0,05-0,3; железо остальное [1].
Задачей изобретение является повышение прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, никель, барий, церий, сурьму, олово, кобальт, железо, дополнительно содержит индий и германий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,9-3,5; кремний 0,8-1,2; марганец 0,3-0,5; никель 1,0-1,2; барий 0,008-0,01; церий 0,1-0,15; сурьма 0,0001-0,0002; олово 0,001-0,002; кобальт 0,4-0,45; индий 0,006-0,008; германий 0,001-0,0015; железо остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
Компоненты | Содержание, мас.% в составах | ||
1 | 2 | 3 | |
Углерод | 2,9 | 3,2 | 3,5 |
Кремний | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
Марганец | 0,4 | 0,45 | 0,5 |
Никель | 1,0 | 1,1 | 1,2 |
Барий | 0,008 | 0,009 | 0,01 |
Церий | 0,1 | 0,12 | 0,15 |
Сурьма | 0,0001 | 0,00015 | 0,0002 |
Олово | 0,001 | 0,0015 | 0,002 |
Кобальт | 0,45 | 0,43 | 0,4 |
Индий | 0,008 | 0,007 | 0,006 |
Германий | 0,0015 | 0,0013 | 0,001 |
Железо | Остальное | Остальное | Остальное |
Предел прочности чугуна при изгибе, кгс/мм2 | ~90 | ~90 | ~90 |
В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Никель и кобальт упрочняют твердый раствор. Кобальт придает структуре сплава мелкозернистость. Марганец тормозит выделение графита, способствует повышению твердости и прочности сплава. Барий и церий раскисляют чугун, способствуют измельчению зерна. Церий способствует нейтрализации примеси серы. Индий, германий, сурьма, олово способствуют измельчению зерна, повышению прочности сплава.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают в горячие (400-450°C) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°C и отпуску при температуре 350-450°C.
Источник информации
1. Авторское свидетельство №1507845 СССР, 1989.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, никель, барий, церий, сурьму, олово, кобальт и железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит индий и германий при следующем соотношении компонентов, мас.%:
углерод | 2,9-3,5 |
кремний | 0,8-1,2 |
марганец | 0,3-0,5 |
никель | 1,0-1,2 |
барий | 0,008-0,01 |
церий | 0,1-0,15 |
сурьма | 0,0001-0,0002 |
олово | 0,001-0,002 |
кобальт | 0,4-0,45 |
индий | 0,006-0,008 |
германий | 0,001-0,0015 |
железо | остальное |