Чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугунов. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 3,1-3,5; кремний 0,9-1,5; марганец 1,2-1,6; хром 0,1-0,3; титан 0,1-0,16; РЗМ 0,1-0,2; алюминий 0,1-0,2; кальций 0,02-0,04; магний 0,002-0,008; медь 0,9-1,3; цинк 0,002-0,008; бериллий 0,06-0,12; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение прочности чугуна. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам чугуна, который может быть использован для изготовления вентилей, фитингов, корпусов, клапанов, шестерен, валов, цилиндров, маховиков, станин.
Известен чугун, содержащий мас.%: углерод 3,18-4,1; кремний 1,96-3,12; марганец 0,23-0,71; хром 0,05-0,15; титан 0,01-0,1; РЗМ 0,001-0,07; алюминий 0,02-0,3; кальций 0,005-0,02; магний 0,01-0,05; медь 0,75-3,22; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, титан, РЗМ, алюминий, кальций, магний, медь, железо, дополнительно содержит цинк и бериллий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,1-3,5; кремний 0,9-1,5; марганец 1,2-1,6; хром 0,1-0,3; титан 0,1-0,16; РЗМ 0,1-0,2; алюминий 0,1-0,2; кальций 0,02-0,04; магний 0,002-0,008; медь 0,9-1,3; цинк 0,002-0,008; бериллий 0,06-0,12; железо - остальное.
В таблице приведены примеры составов чугуна.
| Таблица | |||
| Компоненты | Содержание, мас.% в составах | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 3,1 | 3,3 | 3,5 |
| Кремний | 1,5 | 1,3 | 0,9 |
| Марганец | 1,2 | 1,4 | 1,6 |
| Хром | 0,3 | 0,2 | 0,1 |
| Титан | 0,16 | 0,13 | 0,1 |
| РЗМ | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
| Алюминий | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
| Кальций | 0,02 | 0,03 | 0,04 |
| Магний | 0,008 | 0,005 | 0,002 |
| Цинк | 0,008 | 0,005 | 0,002 |
| Бериллий | 0,12 | 0,09 | 0,06 |
| Медь | 1,3 | 1,1 | 0,9 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Предел прочности на растяжение, МПа. | 500-510 | 500-510 | 500-510 |
В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Медь улучшает металлическую основу сплава, повышает его прочность и пластичность, снижает склонность к образованию трещин. Карбиды стабилизируются хромом. Алюминий, кальций, магний и РЗМ раскисляют сплав. Бериллий, титан и цинк способствуют получению мелкозернистой структуры.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают в песчаные формы. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.
Источники информации
1. RU 2096515 C1, C22C 37/10, 1996.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, титан, РЗМ, алюминий, кальций, магний, медь, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит цинк и бериллий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,1-3,5; кремний 0,9-1,5; марганец 1,2-1,6; хром 0,1-0,3; титан 0,1-0,16; РЗМ 0,1-0,2; алюминий 0,1-0,2; кальций 0,02-0,04; магний 0,002-0,008; медь 0,9-1,3; цинк 0,002-0,008; бериллий 0,06-0,12; железо - остальное.
