Серый чугун
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к составам серого чугуна. Может использоваться для изготовления изделий, работающих в условиях трения и повышенного износа. Чугун содержит, мас.%: углерод 3,2-3,6; кремний 0,5-0,7; марганец 1,5-2,0; алюминий 0,1-0,2; молибден 0,2-0,3; фосфор 0,1-0,2; азот 0,08-0,12; вольфрам 2,0-3,0; мышьяк 0,03-0,05; железо - остальное. Чугун обладает высокой износостойкостью. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии и касается составов чугуна, который может быть использован для изготовления изделий, работающих в условиях трения и повышенного износа
Известен серый чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,2-3,6; кремний 0,5-0,7; марганец 1,3-1,5; алюминий 0,3-1,3; молибден 0,2-0,3; фосфор до 0,1; железо-остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении износостойкости чугуна.
Технический результат достигается тем, что серый чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, молибден, фосфор, железо, включает азот, вольфрам и мышьяк при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,2-3,6; кремний 0,5-0,7; марганец 1,5-2,0; алюминий 0,1-0,2; молибден 0,2-0,3; фосфор 0,1-0,2; азот 0,08-0,12; вольфрам 2,0-3,0; мышьяк 0,03-0,05; железо - остальное.
В таблице приведены составы серого чугуна
| Таблица | |||
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 3,2 | 3,4 | 3,6 |
| Кремний | 0,7 | 0,6 | 0,5 |
| Марганец | 1,5 | 1,7 | 2,0 |
| Алюминий | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
| Молибден | 0,3 | 0,25 | 0,2 |
| Фосфор | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Азот | 0,08 | 0,1 | 0,12 |
| Вольфрам | 3,0 | 2,5 | 2,0 |
| Мышьяк | 0,05 | 0,04 | 0,03 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Износ, отн. ед. | 0,8-0,9 | 0,8-0,9 | 0,8-0,9 |
| За 1 отн. ед. принят износ при сухом трении известного чугуна [1] в условиях удельного давления до 100 кгс/см2, скорости скольжения до 5,7 м/с, контртело - чугун серый модифицированный (МСЧ 28-48). |
Повышение износостойкости серого чугуна обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в его состав. Марганец обеспечивает повышенную твердость чугуна Молибден и вольфрам упрочняют твердый раствор. Алюминий выполняет функцию раскислителя. Азот, образуя карбонитриды, обеспечивает мелкозернистость структуры и повышение механических свойств чугуна. Фосфор образует легкоплавкую эвтектику, ее твердые участки в материале мелкозернистого строения способствуют повышению износостойкости. Мышьяк препятствует образованию заусенцев.
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.
Источник информации
1. SU 981431, 1982.
Серый чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, молибден, фосфор, железо, отличающийся тем, что дополнительно содержит азот, вольфрам и мышьяк при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| углерод | 3,2-3,6 |
| кремний | 0,5-0,7 |
| марганец | 1,5-2,0 |
| алюминий | 0,1-0,2 |
| молибден | 0,2-0,3 |
| фосфор | 0,1-0,2 |
| азот | 0,08-0,12 |
| вольфрам | 2,0-3,0 |
| мышьяк | 0,03-0,05 |
| железо | остальное |
