Чугун

Чугун

Реферат

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам ковкого чугуна, который может быть использован в машиностроении.

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,0-2,9; кремний 1,0-1,7; марганец 0,1-0,5; магний 0,01-0,05; медь 0,4-0,7; иттрий 0,01-0,04; празеодим 0,02-0,05; ниобий 0,05-0,25; алюминий 0,05-0,2; железо - остальное [1].

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,5-4,0; кремний 0,8-2,5; марганец 0,3-1,5; медь 0-4,0; РЗМ 0-0,2; ниобий 0-1,0; алюминий 0-0,2; цирконий 0-1,0; титан 0-1,0; хром 0-1,5; железо - остальное [2].

Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, РЗМ, ниобий, алюминий, цирконий, титан, хром, железо, дополнительно содержит магний, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,5-3,0; кремний 1,0-1,5; марганец 0,3-0,5; медь 0,4-0,8; РЗМ 0,05-0,15; ниобий 0,3-0,5; алюминий 0,05-0,1; цирконий 0,5-1,0; титан 0,2-0,4; хром 0,2-0,4; магний 0,005-0,01; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

Таблица
Компоненты	Состав, мас.%:
1	2	3
Углерод	2,5	2,8	3,0
Кремний	1,5	1,2	1,0
Марганец	0,5	0,4	0,3
Медь	0,4	0,6	0,8
РЗМ	0,05	0,1	0,15
Ниобий	0,3	0,4	0,5
Продолжение таблицы
Компоненты	Состав, мас.%:
1	2	3
Алюминий	0,05	0,07	0,1
Цирконий	0,5	0,8	1,0
Титан	0,2	0,3	0,4
Магний	0,01	0,008	0,005
Железо	остальное	остальное	остальное

Предел прочности чугуна при растяжении составит ˜800 МПа для всех приведенных в таблице составов.

Повышение прочности чугуна обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в его состав. Медь способствует графитизации, увеличивает содержанию в сплаве перлита. Марганец способствует измельчению перлита. Кальций, РЗМ и алюминий выполняют функцию раскислителей. Ниобий и цирконий улучшают металлическую основу чугуна. Титан придает структуре чугуна мелкозернистость.

Чугун выплавляют в электропечах и отливают центробежным способом 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.

Источники информации

1. SU 1313887, С22С 37/10, 1987.

2. JP 60-121254, С22С 37/08, 1985.

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, РЗМ, ниобий, алюминий, цирконий, титан, хром, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит магний при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,5-3,0; кремний 1,0-1,5; марганец 0,3-0,5; медь 0,4-0,8; РЗМ 0,05-0,15; ниобий 0,3-0,5; алюминий 0,05-0,1; цирконий 0,5-1,0; титан 0,2-0,4; хром 0,2-0,4; магний 0,005-0,01; железо остальное.