Чугун
Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам чугуна, который может быть использован в подъемно-транспортном машиностроении, автомобилестроении, станкостроении. Чугун содержит, мас.%: углерод 2,5-3,1; кремний 2,5-3,1; марганец 2,5-3,1; магний 0,001-0,0014; церий 0,001-0,0014; нитриды алюминия 0,02-0,03; бор 0,09-0,13; медь 0,9-1,3; ванадий 0,35-0,45; олово 0,001-0,0014; железо - остальное. Техническим результатом изобретения является повышение прочности чугуна. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам чугуна, который может быть использован в подъемно-транспортном машиностроении, автомобилестроении, станкостроении.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,7-3,7; кремний 2,5-3,5; марганец 0,1-0,4; магний 0,02-0,08; церий 0,02-0,09; нитриды алюминия 0,05-0,15; бор 0,02-0,06; оксисульфиды титана 0,05-0,15; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, магний, церий, нитриды алюминия, бор, железо, дополнительно содержит медь, ванадий и олово при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,5-3,1; кремний 2,5-3,1; марганец 2,5-3,1; магний 0,001-0,0014; церий 0,001-0,0014; нитриды алюминия 0,02-0,03; бор 0,09-0,13; медь 0,9-1,3; ванадий 0,35-0,45; олово 0,001-0,0014; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Таблица | |||
| Компоненты | Состав, мас.% | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 2,5 | 2,8 | 3,1 |
| Кремний | 2,5 | 2,8 | 3,1 |
| Марганец | 3,1 | 2,8 | 2,5 |
| Магний | 0,001 | 0,0012 | 0,0014 |
| Церий | 0,001 | 0,0012 | 0,0014 |
| Нитриды алюминия | 0,03 | 0,025 | 0,02 |
| Бор | 0,13 | 0,11 | 0,09 |
| Медь | 1,3 | 1,1 | 0,9 |
| Ванадий | 0,45 | 0,4 | 0,35 |
| Олово | 0,0014 | 0,0012 | 0,001 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
Сопротивление чугуна при растяжении составит ~ 800 МПа для всех приведенных в таблице составов.
Повышенная прочность чугуна достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в его состав. Магний, церий, ванадий раскисляют чугун. Присутствие нитридов алюминия и олова способствует измельчению зерна. Бор стабилизирует карбиды, незначительно повышает твердость чугуна. Медь и ванадий увеличивают твердость и прочность сплава. Ванадий увеличивает стойкость сплава к ударным нагрузкам.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают в песчаные формы. Отливки подвергают отжигу при температуре 750-770°C с последующим охлаждением на воздухе.
Источники информации
1. SU 1585372, С22С 37/00, 1990.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, магний, церий, нитриды алюминия, бор, железо, отличающийся тем, что дополнительно содержит медь, ванадий и олово при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,5-3,1; кремний 2,5-3,1; марганец 2,5-3,1; магний 0,001-0,0014; церий 0,001-0,0014; нитриды алюминия 0,02-0,03; бор 0,09-0,13; медь 0,9-1,3; ванадий 0,35-0,45; олово 0,001-0,0014; железо - остальное.
