Чугун
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к составам серого чугуна. Может использоваться в машиностроении. Чугун содержит, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 1,0-1,5; марганец 1,0-2,0; никель 3,0-4,0; хром 1,0-2,0; медь 1,0-1,5; кальций 0,005-0,01; магний 0,005-0,01; алюминий 0,2-0,4; молибден 3,0-4,0; цирконий 0,4-0,8; азот 0,1-0,2; железо - остальное. Чугун обладает высокой прочностью. 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам серого чугуна, который может быть использован в общем машиностроении.
Известен чугун, включающий, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 1,5-3,0; марганец 1,5-2,0; хром 0,5-1,0; медь 1,0-1,5; кальций 0,003-0,07; магний 0,04-0,1; алюминий 0,3-0,5; молибден 0,25-0,4; никель 2,0-3,5; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, медь, кальций, магний, алюминий, молибден, никель, железо, дополнительно включает цирконий и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 1,0-1,5; марганец 1,0-2,0; хром 1,0-2,0, медь 1,0-1,5; кальций 0,005-0,01; магний 0,005-0,01; алюминий 0,2-0,4; молибден 3,0-4,0, никель 3,0-4,0, цирконий 0,4-0,8; азот 0,1-0,2; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Таблица | |||
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 3,0 | 3,2 | 3,5 |
| Кремний | 1,5 | 1,3 | 1,0 |
| Марганец | 1,0 | 1,5 | 2,0 |
| Хром | 2,0 | 15 | 1,0 |
| Медь | 1,0 | 1,3 | 1,5 |
| Кальций | 0,005 | 0,007 | 0,01 |
| Магний | 0,01 | 0,007 | 0,005 |
| Продолжение таблицы | |||
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Алюминий | 0,4 | 0,3 | 0,2 |
| Молибден | 3,0 | 3,5 | 4,0 |
| Никель | 4,0 | 3,5 | 3,0 |
| Цирконий | 04 | 0,6 | 0,8 |
| Азот | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Предел прочности, МПа | 900±50 | 900±50 | 900±50 |
Присутствующие в составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Совместное введение молибдена, никеля и хрома позволяет получать «игольчатую» структуру чугуна. Марганец обеспечивает твердость сплава. В химически связанном состоянии азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства сплава. Медь способствует графитизации и увеличивает содержание в сплаве перлита. Бор стабилизирует карбиды. Кальций, магний, алюминий выполняют функцию раскислителей. Цирконий способствует измельчению зерна.
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. SU 1587072, С22С 37/10, 1990.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, медь, кальций, магний, алюминий, молибден, никель, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит цирконий и азот, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| углерод | 3,0-3,5 |
| кремний | 1,0-1,5 |
| марганец | 1,0-2,0 |
| никель | 3,0-4,0 |
| хром | 1,0-2,0 |
| медь | 1,0-1,5 |
| кальций | 0,005-0,01 |
| магний | 0,005-0,01 |
| алюминий | 0,2-0,4 |
| молибден | 3,0-4,0 |
| цирконий | 0,4-0,8 |
| азот | 0,1-0,2 |
| железо | остальное |
