Чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугунов. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 3,4-3,8; кремний 0,8-1,2; марганец 0,1-0,3; медь 0,5-0,9; алюминий 0,03-0,07; кальций 0,002-0,008; церий 0,09-0,15; фосфиды марганца 0,012-0,032; азот 0,004-0,008; рений 0,1-0,2; родий 0,002-0,006; титан 0,05-0,1; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение прочности чугуна. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам серого чугуна, используемого в машиностроении.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,4-3,9; кремний 1,7-2,1; марганец 0,1-0,3; медь 0,02-0,07; алюминий 0,01-0,07; кальций 0,002-0,01; церий 0,002-0,007; фосфиды марганца 0,012-0,075; азот 0,002-0,006; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, алюминий, кальций, церий, фосфиды марганца, азот, железо, дополнительно содержит рений, родий и титан при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,4-3,8; кремний 0,8-1,2; марганец 0,1-0,3; медь 0,5-0,9; алюминий 0,03-0,07; кальций 0,002-0,008; церий 0,09-0,15; фосфиды марганца 0,012-0,032; азот 0,004-0,008; рений 0,1-0,2; родий 0,002-0,006; титан 0,05-0,1; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Компоненты | Содержание, мас.%, в составах | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 3,4 | 3,6 | 3,8 |
| Кремний | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
| Марганец | 0,1 | 0,2 | 0,3 |
| Медь | 0,5 | 0,7 | 0,9 |
| Алюминий | 0,07 | 0,05 | 0,03 |
| Кальций | 0,008 | 0,005 | 0,002 |
| Церий | 0,09 | 0,12 | 0,15 |
| Фосфиды марганца | 0,032 | 0,022 | 0,012 |
| Азот | 0,008 | 0,006 | 0,004 |
| Рений | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Родий | 0,006 | 0,004 | 0,002 |
| Титан | 0,1 | 0,07 | 0,05 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Предел прочности чугуна при растяжении, МПа | 580-590 | 580-590 | 580-590 |
В составе сплава компоненты проявляют себя следующим образом. Рений и родий упрочняют твердый раствор. Медь способствует вьделению перлита, увеличивает прочность и пластичность сплава. Марганец тормозит выделение графита. Присутствие раскислителей - алюминия и кальция, а также фосфидов марганца, церия способствует измельчению зерна, при этом церий нейтрализует влияние примесей серы. Титан образует карбонитриды титана, которые повышают прочность сплава и придают его структуре мелкозернистость.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают в металлические формы. Легирование титаном производят присадкой ферротитана. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.
Источник информации
1. А.с. №1548245 СССР, 1990.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, алюминий, кальций, церий, фосфиды марганца, азот, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит рений, родий и титан при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,4-3,8; кремний 0,8-1,2; марганец 0,1-0,3; медь 0,5-0,9; алюминий 0,03-0,07; кальций 0,002-0,008; церий 0,09-0,15; фосфиды марганца 0,012-0,032; азот 0,004-0,008; рений 0,1-0,2; родий 0,002-0,006; титан 0,05-0,1; железо - остальное.
