Чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составу чугуна. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 3,0-3,6; кремний 0,6-1,0; марганец 0,4-0,6; фосфор 0,6-0,8; кальций 0,05-0,1; барий 0,01-0,05; кобальт 0,8-1,2; празеодим 0,3-0,4; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение износостойкости чугуна. 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии и касается составов чугуна, используемого для изготовления деталей тормозных устройств.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,7-3,4; кремний 0,5-1,0; марганец 0,4-0,9; фосфор 0,45-0,8; кальций 0,001-0,15; барий 0,001-0,2; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении износостойкости чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, фосфор, кальций, барий, железо, дополнительно содержит кобальт и празеодим при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,6; кремний 0,6-1,0; марганец 0,4-0,6; фосфор 0,6-0,8; кальций 0,05-0,1; барий 0,01-0,05; кобальт 0,8-1,2; празеодим 0,3-0,4; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Таблица | |||
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 3,0 | 3,3 | 3,6 |
| Кремний | 0,6 | 0,8 | 1,0 |
| Марганец | 0,4 | 0,5 | 0,6 |
| Фосфор | 0,8 | 0,7 | 0,6 |
| Кальций | 0,1 | 0,07 | 0,05 |
| Барий | 0,01 | 0,03 | 0,05 |
| Кобальт | 0,8 | 1,0 | 1,2 |
| Празеодим | 0,3 | 0,35 | 0,4 |
| Железо | Остальное | Остальное | Остальное |
| Износ чугуна, отн. ед. | ~0,9 | ~0,9 | ~0,9 |
| Примечание: за отн. ед. пpинят износ при сухом трении известного чугуна [1] в условиях удельного давления до 100 кгс/см2, скорости скольжения до 5,7 м/с, контртело - чугун серый модифицированный (МСЧ 28-48). |
Повышение износостойкости чугуна достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в его состав. Марганец способствует повышению твердости сплава. Кальций, барий и празеодим выполняют функцию раскислителей, способствуют измельчению зерна. Фосфор образует легкоплавкую эвтектику, состоящую из аустенита и фосфида железа, твердые участки которой в материале мелкозернистого строения способствуют повышению износостойкости. Кобальт увеличивает прочность чугуна, препятствует образованию и развитию трещин.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают формы. Отливки подвергают низкотемпературному отжигу при температуре 600°С для снятия линейных напряжений.
Источники информации
1. Авторское свидетельство № 1567652 СССР, 1990.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, фосфор, кальций, барий, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит кобальт и празеодим при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,6; кремний 0,6-1,0; марганец 0,4-0,6; фосфор 0,6-0,8; кальций 0,05-0,1; барий 0,01-0,05; кобальт 0,8-1,2; празеодим 0,3-0,4; железо - остальное.
