Ковкий чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составу чугуна. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 2,5-2,9; кремний 0,8-1,2; марганец 0,4-0,6; церий 0,03-0,08; самарий 0,03-0,08; алюминий 0,1-0,15; бор 0,03-0,08; азот 0,03-0,08; серебро 0,003-0,008; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение прочности чугуна. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам ковкого чугуна, который может быть использован в машиностроении.
Известен ковкий чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,5-3,1; кремний 0,9-1,3; марганец 0,9-1,3; церий 0,07-0,15; самарий 0,07-0,15; алюминий 0,015-0,03; бор 0,03-0,07; азот 0,07-0,15; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что ковкий чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, церий, самарий, алюминий, бор, азот, железо, дополнительно содержит серебро при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,5-2,9; кремний 0,8-1,2; марганец 0,4-0,6; церий 0,03-0,08; самарий 0,03-0,08; алюминий 0,1-0,15; бор 0,03-0,08; азот 0,03-0,08; серебро 0,003-0,008; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Таблица | |||
| Компоненты | Состав, мас.% | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 2,5 | 2,7 | 2,9 |
| Кремний | 0,8 | 1,0 | 1,2 |
| Марганец | 0,4 | 0,5 | 0,6 |
| Церий | 0,03 | 0,05 | 0,08 |
| Самарий | 0,08 | 0,05 | 0,03 |
| Алюминий | 0,1 | 0,12 | 0,15 |
| Бор | 0,08 | 0,05 | 0,03 |
| Азот | 0,08 | 0,05 | 0,03 |
| Серебро | 0,008 | 0,005 | 0,003 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Предел прочности при растяжении, МПа | ~650 | ~650 | ~650 |
В составе ковкого чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Церий и самарий раскисляют сплав. Церий нейтрализует вредное влияние примесей серы. Бор стабилизирует карбиды, увеличивает твердость и прочность чугуна. Азот в химически связанном состоянии с алюминием образует нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства сплава. Серебро способствует измельчению зерна.
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°.
Источники информации
1. RU 2330091 С1, 2008.
Ковкий чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, церий, самарий, алюминий, бор, азот, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит серебро при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,5-2,9; кремний 0,8-1,2; марганец 0,4-0,6; церий 0,03-0,08; самарий 0,03-0,08; алюминий 0,1-0,15; бор 0,03-0,08; азот 0,03-0,08; серебро 0,003-0,008; железо - остальное.
