Чугун
Изобретение относится к металлургии, в частности к составам чугуна. Может использоваться в транспортном машиностроении. Чугун содержит, мас.%: углерод 2,9-3,2; кремний 1,4-1,8; марганец 0,6-1,0; фосфор 0,04-0,06; сера 0,01-0,03; бор 0,1-0,14; медь 2,8-3,0; хром 0,3-0,5; ниобий 0,2-0,3; селен 0,001-0,002; железо - остальное. Чугун обладает высокой прочностью. 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугуна, который может быть использован в транспортном машиностроении.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,9-3,2; кремний 2,0-2,5; марганец 0,6-1,0; фосфор <0,06, сера ≤0,1; бор 0,05-0,08; медь 0,3-0,6; хром 0,5±0,05; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, фосфор, серу, бор, медь, хром, железо, дополнительно содержит ниобий и селен при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,9-3,2; кремний 1,4-1,8; марганец 0,6-1,0; фосфор 0,04-0,06; сера 0,01-0,03; бор 0,1-0,14; медь 2,8-3,0; хром 0,3-0,5; ниобий 0,2-0,3; селен 0,001-0,002; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Таблица | |||
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 3,2 | 3,15 | 2,9 |
| Кремний | 1,4 | 1,6 | 1,8 |
| Марганец | 0,6 | 0,8 | 1,0 |
| Фосфор | 0,04 | 0,05 | 0,06 |
| Сера | 0,01 | 0,02 | 0,03 |
| Бор | 0,1 | 0,12 | 0,14 |
| Медь | 2,8 | 2,9 | 3,0 |
| Хром | 0,3 | 0,4 | 0,5 |
| Ниобий | 0,2 | 0,25 | 0,3 |
| Селен | 0,002 | 0,0015 | 0,001 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Предел прочности, МПа | ~260 | ~260 | ~260 |
Повышение прочности чугуна обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в его состав. Хром и бор повышают твердость сплава, стабилизируют карбиды. Ниобий повышает прочность сплава. Медь увеличивает пластичность и прочность чугуна. Фосфор обеспечивает твердость и износостойкость сплава, незначительно увеличивает прочность. Селен способствует измельчению зерна, незначительно повышая прочность чугуна, препятствует развитию коррозии.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают в горячие (400-500°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Отливки подвергают нормализации при температуре 930-950°С и отпуску при температуре 700-720°С.
Источники информации
1. CN 101195889 А, 2008.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, фосфор, серу, бор, медь, хром и железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит ниобий и селен при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| углерод | 2,9-3,2 |
| кремний | 1,4-1,8 |
| марганец | 0,6-1,0 |
| фосфор | 0,04-0,06 |
| сера | 0,01-0,03 |
| бор | 0,1-0,14 |
| медь | 2,8-3,0 |
| хром | 0,3-0,5 |
| ниобий | 0,2-0,3 |
| селен | 0,001-0,002 |
| железо | остальное |
