Чугун
Изобретение относится к черной металлургии, в частности, к составам чугуна. Может использоваться для изготовления деталей двигателей внутреннего сгорания. Чугун содержит, мас.%: углерод 2,2-2,5; кремний 0,8-1,2; марганец 2,0-2,5; хром 8,0-10,0; медь 0,8-1,2; алюминий 0,2-0,4; титан 0,4-0,8; молибден 5,0-6,0; никель 6,0-8,0; ванадий 1,0-2,0; цирконий 1,0-1,5; по крайней мере один компонент из группы барий, кальций, магний 0,02-0,05; железо остальное. Чугун обладает высокой прочностью. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам чугуна, который может быть использован для изготовления деталей двигателей внутреннего сгорании.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,0-2,5, кремний 0,8-1,5; марганец 1,8-2,5; хром 5,5-9,0; медь 1,3-2,0; алюминий 0,4-0,8; титан 0,1-0,3; молибден 0,15-0,4; никель 0,8-1,5; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, медь, алюминий, титан, молибден, никель, железо, дополнительно включает ванадий, цирконий и, по крайней мере, один компонент из группы: барий, кальций, магний, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,2-2,5, кремний 0,8-1,2; марганец 2,0-2,5; хром 8,0-10,0; медь 0,8-1,2; алюминий 0,2-0,4; титан 0,4-0,8; молибден 5,0-6,0; никель 6,0-8,0; ванадий 1,0-2,0; цирконий 1,0-1,5; по крайней мере, один компонент из группы барий, кальций, магний 0,02-0,05; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна
| Таблица | |||
| Компоненты | Содержание, мас.%, в составах | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 2,2 | 2,35 | 2,5 |
| Кремний | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
| Марганец | 2,5 | 2 2 | 2,0 |
| Хром | 8,0 | 9,0 | 10,0 |
| Медь | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
| Алюминий | 0,2 | 0,3 | 0,4 |
| Титан | 0,8 | 0,6 | 0,4 |
| Молибден | 5,0 | 5,5 | 6,0 |
| Никель | 8,0 | 7,0 | 6,0 |
| Ванадий | 2,0 | 1,5 | 1,0 |
| Цирконий | 1,0 | 1,2 | 1,5 |
| Берия | 0,02 | - | - |
| Кальций | - | 0,02 | - |
| Магний | - | 0,02 | 0,05 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Разрушающая нагрузка чугуна при сжатии, МПа | ˜2000 | ˜2000 | -2000 |
Повышение прочности чугуна достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в его состав. Хром обеспечивает повышенную твердость сплава. Молибден, ванадий, никель и цирконий упрочняют твердый раствор. Алюминий, барий, кальций и магний раскисляют чугун. Медь улучшает металлическую основу чугуна. Титан способствует измельчению зерна.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают центробежным способом в горячие (400-500°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Температура расплава при заливке литейных форм должна быть не ниже 1320°С. Для снятия внутренних напряжений отливки отжигают при температуре 580-620°С и азотируют при температуре 520-530°С в течение 80-85 ч.
Источник информации
1. SU 1425243, С22С 37/10, 1988.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, медь, алюминий, титан, молибден, никель, железо, отличающийся тем, что дополнительно содержит ванадий, цирконий и по крайней мере один компонент из группы барий, кальций, магний при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| углерод | 2,2-2,5 |
| кремний | 0,8-1,2 |
| марганец | 2,0-2,5 |
| хром | 8,0-10,0 |
| медь | 0,8-1,2 |
| алюминий | 0,2-0,4 |
| титан | 0,4-0,8 |
| молибден | 5,0-6,0 |
| никель | 6,0-8,0 |
| ванадий | 1,0-2,0 |
| цирконий | 1,0-1,5 |
| по крайней мере один компонент из | |
| группы барий, кальций, магний | 0,02-0,05 |
| железо | остальное |
