Чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугунов. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 3,0-3,5; марганец 1,0-1,5; хром 0,3-0,5; медь 0,8-1,2; магний 0,005-0,01; сурьма 0,0005-0,001; алюминий 0,1-0,2; ванадий 2,0-2,8; молибден 3,5-4,5; азот 0,05-0,1; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение прочности чугуна. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам чугуна, используемого в машиностроении.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,2-3,8; кремний 3,3-4,5; марганец 0,5-1,5; хром 0,05-0,3; медь 1,5-3,5; магний 0,005-0,08; кальций 0,005-0,1; барий 0,005-0,1; РЗМ 0,005-0,1; сурьма 0,008-0,2; алюминий 0,1-2,5, железо - остальное [1].
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,5-6,5; кремний 0,8-2,5; марганец 0,4-1,5; хром 16,0-35,0; медь 0-1,0; алюминий 0-0,1; ванадий 0,1-2,0; молибден 0-3,5; азот 0-0,08; железо - остальное [2].
Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, медь, алюминий, ванадий, молибден, азот, железо, дополнительно содержит магний и сурьму при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 3,0-3,5; марганец 1,0-1,5; хром 0,3-0,5; медь 0,8-1,2; алюминий 0,1-0,2; ванадий 2,0-2,8; молибден 3,5-4,5; азот 0,05-0,1; магний 0,005-0,01; сурьма 0,0005-0,001; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Таблица | |||
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 3,0 | 3,2 | 3,5 |
| Кремний | 3,5 | 3,2 | 3,0 |
| Марганец | 1,5 | 1,2 | 1,0 |
| Продолжение таблицы | |||
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Хром | 0,3 | 0,4 | 0,5 |
| Медь | 0,005 | 0,007 | 0,01 |
| Алюминий | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Ванадий | 2,8 | 2,4 | 2,0 |
| Молибден | 3,5 | 4,0 | 4,5 |
| Азот | 0,1 | 0,08 | 0,05 |
| Магний | 0,005 | 0,007 | 0,01 |
| Сурьма | 0,0005 | 0,0007 | 0,001 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Предел прочности при растяжении, кгс/мм2 | 90-95 | 90-95 | 90-95 |
Повышение прочности чугуна достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в его состав. Хром стабилизирует карбиды. Молибден в сочетании с ванадием упрочняет твердый раствор, улучшает металлическую структуру сплава. Медь способствует графитизации и резко увеличивает содержание в сплаве перлита, снижает склонность сплава к образованию трещин. Марганец способствует измельчению перлита. Алюминий выполняет функцию раскислителя. Магний и сурьма регулируют рост зерна. Азот, образуя карбонитриды, обеспечивает мелкозернистость структуры чугуна.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают центробежным способом в горячие (400-500°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.
Источники информации
1. SU 897885, С22С 37/10, 1982.
2. CN 1530201 A, B23K 9/04, 2004.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, медь, алюминий, ванадий, молибден, азот, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит магний и сурьму при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 3,0-3,5; марганец 1,0-1,5; хром 0,3-0,5; медь 0,8-1,2; магний 0,005-0,01; сурьма 0,0005-0,001; алюминий 0,1-0,2; ванадий 2,0-2,8; молибден 3,5-4,5; азот 0,05-0,1; железо - остальное.
