Чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составу чугуна. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 3,2-3,6; кремний 1,8-2,2; марганец 0,6-1,0; медь 0,7-1,0, алюминий 0,1-0,15; кальций 0,001-0,003; цинк 0,001-0,003; литий 0,0001-0,0003; фосфор 0,1-0,15; железо остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение прочности чугуна. 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к производству чугуна, который может быть использован в машиностроении, станкостроении.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,61-4,05; кремний 2,21-2,56; марганец 0,61-1,32; медь 0,002-0,012; алюминий 0,08-0,25; кальций 0,007-0,025; цинк 0,02-0,32; литий 0,002-0,075; фосфор 0,11-0,45; нитриды бария 0,002-0,035; железо остальное [1].
Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что в чугуне, содержащем углерод, кремний, марганец, медь, алюминий, кальций, цинк, литий, фосфор, железо, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 3,2-3,6; кремний 1,8-2,2; марганец 0,6-1.0; медь 0,7-1,0; алюминий 0,1-0,15; кальций 0,001-0,003; цинк 0,001-0,003; литий 0,0001-0,0003; фосфор 0,1-0,15; железо остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 3,2 | 3,4 | 3,6 |
| Кремний | 2,2 | 2,0 | 1,8 |
| Марганец | 0,6 | 0,8; | 1,0 |
| Медь | 0,7 | 0,9 | 1,0 |
| Алюминий | 0,15 | 0,13 | 0,1 |
| Кальций | 0,001 | 0,002 | 0,003 |
| Цинк | 0,001 | 0,002 | 0,003 |
| Литий | 0,0003 | 0,0002 | 0,0001 |
| Фосфор | 0,15 | 0,13 | 0,1 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Предел прочности чугуна на растяжение (при температуре 20°С), МПа | ~800 | ~800 | ~800 |
В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Медь способствует графитизации, увеличивает содержание в сплаве перлита, повышает прочность. Марганец способствует измельчению перлита. Алюминий и кальций выполняют функцию раскислителей. Алюминий увеличивает вязкость сплава, препятствует образованию и развитию трещин. Фосфор образует легкоплавкую эвтектику, состоящую из аустенита и фосфида железа, способствующую повышению прочности, твердости и износостойкости чугуна. Цинк и литий придают мелкозернистость структуре сплава.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают в горячие (400-500°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.
Источник информации
1. SU 1574671, C22C 37/10, 1990.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, алюминий, кальций, цинк, литий, фосфор, железо, отличающийся тем, что компоненты содержатся при следующем соотношении, мас.%: углерод 3,2-3,6; кремний 1,8-2,2; марганец 0,6-1,0; медь 0,7-1,0, алюминий 0,1-0,15; кальций 0,001-0,003; цинк 0,001-0,003; литий 0,0001-0,0003; фосфор 0,1-0,15; железо остальное.
