Чугун

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугуна, используемого в машиностроении. Чугун содержит, мас.%: углерод 3,6-4,0; кремний 1,6-1,8; марганец 0,7-1,1; медь 1,3-1,5; алюминий 0,1-0,15; кальций 0,007-0,011; цирконий 0,1-0,15; литий 0,002-0,003; фосфор 0,1-0,15; сурьма 0,001-0,002; никель 0,3-0,4; вольфрам 0,1-0,15; железо - остальное. Сплав обладает высокой прочностью. 1 табл.

 

Изобретение относится к области металлургии и касается составов чугуна, используемого в машиностроении.

Известен чугун, включающий, мас.%: углерод 3,61-4,05; кремний 2,21-2,56; марганец 0,61-1,32; медь 0,002-0,12; алюминий 0,08-0,25; кальций 0,007-0,025; цирконий 0,02-0,32; литий 0.002-0,075; фосфор 0,11-0,45; нитриды бария 0,002-0,035; железо - остальное [1].

Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, алюминий, кальций, цирконий, литий, фосфор, железо, дополнительно содержит сурьму, никель, вольфрам при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,6-4,0; кремний 1,6-1,8; марганец 0,7-1,1; медь 1,3-1,5; алюминий 0,1-0,15; кальций 0,007-0,011; цирконий 0,1-0,15; литий 0,002-0,003; фосфор 0,1-0,15; сурьма 0,001-0,002; никель 0,3-0,4; вольфрам 0,1-0,15; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

Таблица
Компоненты	Состав, мас.%:
1	2	3
Углерод	3,0	3,5	4,0
Кремний	1,6	1,7	1,8
Марганец	0,7	0,9	1,1
Медь	1,3	1,4	1,5
Алюминий	0,15	0,13	0,1
Кальций	0,011	0,009	0,007
Цирконий	0,1	0,13	0,15
Литий	0,002	0,0025	0,003
Фосфор	0,1	0,13	0,15
Сурьма	0,001	0,0015	0,002
Никель	0,4	0,35	0,3
Вольфрам	0,15	0,13	0,1
Железо	остальное	остальное	остальное
Предел прочности при растяжении, МПа	~850	~850	~850

В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Медь способствует графитизации, увеличивает содержание в сплаве перлита, способствует увеличению прочности и пластичности сплава. Алюминий и кальций выполняют функцию раскислителей. Алюминий повышает вязкость сплава. Литий и сурьма придают структуре чугуна мелкозернистость. Цирконий упрочняет границы зерен. Никель, вольфрам и фосфор способствуют увеличению твердости и прочности чугуна.

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, С22С 37/10, 1990.

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, алюминий, кальций, цирконий, литий, фосфор и железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит сурьму, никель и вольфрам при следующем соотношении компонентов, мас.%:

углерод	3,6-4,0
кремний	1,6-1,8
марганец	0,7-1,1
медь	1,3-1,5
алюминий	0,1-0,15
кальций	0,007-0,011
цирконий	0,1-0,15
литий	0,002-0,003
фосфор	0,1-0,15
сурьма	0,001-0,002
никель	0,3-0,4
вольфрам	0,1-0,15
железо	остальное