Чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугунов. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 0,4-0,7; марганец 0,8-1,2; хром 0,4-0,6; титан 0,1-0,15; алюминий 0,4-0,5; медь 4,4-4,6; РЗЭ 0,22-0,24; ниобий 0,2-0,4; молибден 1,4-1,6; олово 0,015-0,02; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение прочности чугуна при растяжении. 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к составам серого чугуна, который может быть использован в общем машиностроении.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,5-4,0; кремний 0,8-2,5; марганец 0,3-1,5; хром 0-1,5; титан 0-1,0; алюминий 0-0,2; медь 0-4,0; РЗЭ 0-0,2; ниобий 0-1,0; молибден 0-0,8; олово 0-0,5; железо - остальное [1].
Задана изобретения - повышение прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что в чугуне, содержащем углерод, кремний, марганец, хром, титан, алюминий, медь, РЗЭ, ниобий, молибден, олово, железо, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 0,4-0,7; марганец 0,8-1,2; хром 0,4-0,6; титан 0,1-0,15; алюминий 0,4-0,5; медь 4,4-4,6; РЗЭ 0,22-0,24; ниобий 0,2-0,4; молибден 1,4-1,6; олово 0,015-0,02; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Таблица | |||
| Компоненты | Состав, мас.% | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 2,8 | 3,0 | 3,2 |
| Кремний | 0,4 | 0,55 | 0,7 |
| Марганец | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
| Хром | 0,4 | 0,5 | 0,6 |
| Титан | 0,15 | 0,12 | 0,1 |
| Алюминий | 0,4 | 0,45 | 0,5 |
| Медь | 4,6 | 4,5 | 4,4 |
| РЗЭ | 0,22 | 0,23 | 0,24 |
| Ниобий | 0,4 | 0,3 | 0,2 |
| Молибден | 1,4 | 1,5 | 1,6 |
| Олово | 0,015 | 0,018 | 0,02 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Предел прочности при растяжении, МПа | ~800 | ~800 | ~800 |
Повышение прочности чугуна достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в его состав. Хром стабилизирует карбиды, способствует увеличению твердости и прочности сплава. Молибден повышает прочностные характеристики чугуна, твердость, увеличивает несущую способность конструкций при ударных нагрузках и высоких температурах. Ниобий улучшает структуру чугуна, способствует повышению прочности. Алюминий и РЗЭ раскисляют чугун. Медь повышает пластичность сплава. Олово и титан способствуют измельчению зерна.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают в кокили, нагретые до температуры 350-450°С, предварительно обмазанные огнеупорной глиной. Отливки подвергают нормализации при температуре 930-950°С и отпуску при температуре
700-720°С, а затем механической обработке. Для снятия напряжений, возникших при механической обработке, отливки отжигают при температуре 580-620°С и азотируют при температуре 520-530°С в течение 80-85 ч.
Источники информации
1. JP 60-121254 А, С22С 37/08, 1985.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, титан, алюминий, медь, РЗЭ, ниобий, молибден, олово, железо, отличающийся тем, что компоненты содержатся при следующем соотношении, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 0,4-0,7; марганец 0,8-1,2; хром 0,4-0,6; титан 0,1-0,15; алюминий 0,4-0,5; медь 4,4-4,6; РЗЭ 0,22-0,24; ниобий 0,2-0,4; молибден 1,4-1,6; олово 0,015-0,02; железо - остальное.
