Чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугунов. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 1,8-2,2; марганец 0,4-0,8; никель 2,0-2,5; хром 0,1-0,3; медь 0,5-1,0; церий 0,05-0,15; алюминий 0,03-0,05; титан 0,1-0,2; молибден 4,0-5,0; ниобий 0,1-0,2; магний 0,005-0,01; нитриды циркония 0,05-0,1; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение усталостной прочности чугуна. 1 табл.
Реферат
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам серого чугуна, используемого в машиностроении.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 0,5-3,0; кремний 3,0-3,7; марганец 0-10,0; никель 0-13,0; хром 25,0-45,0; медь 0-7,0; церий 0-0,5; алюминий 0-3,0; титан 0-8,0; молибден 0-10,0; ниобий 0-8,0, железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение усталостной прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, никель, хром, медь, церий, алюминий, титан, молибден, ниобий, железо, дополнительно содержит магний и нитриды циркония при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 1,8-2,2; марганец 0,4-0,8; никель 2,0-2,5; хром 0,1-0,3; медь 0,5-1,0; церий 0,05-0,15; алюминий 0,03-0,05; титан 0,1-0,2; молибден 4,0-5,0; ниобий 0,1-0,2; магний 0,005-0,01; нитриды циркония 0,05-0,1; железо остальное.
В таблице приведены примеры составов чугуна.
Таблица | |||
Компоненты | Содержание, мас.% в составах | ||
1 | 2 | 3 | |
Углерод | 2,8 | 3,0 | 3,2 |
Кремний | 2,2 | 2,0 | 1,8 |
Марганец | 0,8 | 0,6 | 0,4 |
Никель | 2,0 | 2,3 | 2,5 |
Хром | 0,3 | 0,2 | 0,1 |
Медь | 1,0 | 0,8 | 0,5 |
Церий | 0,05 | 0,1 | 0,15 |
Компоненты | Содержание, мас.% в составах | ||
1 | 2 | 3 | |
Алюминий | 0,05 | 0,04 | 0,03 |
Титан | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
Молибден | 5,0 | 4,5 | 4,0 |
Ниобий | 0,1 | 0,2 | 0,1 |
Магний | 0,01 | 0,008 | 0,005 |
Нитриды циркония | 0,1 | 0,1 | 0,05 |
Железо | остальное | остальное | остальное |
Усталостная прочность, МПа | 750-800 | 750-800 | 750-800 |
Повышение прочности чугуна достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в его состав. Карбиды стабилизируются хромом. Ниобий и молибден упрочняют твердый раствор. Алюминий, церий и магний выполняют функцию раскислителей. Церий нейтрализует влияние примесей серы. Титан и нитриды циркония способствуют измельчению зерна.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают в формы. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 200-350°С.
Источники информации
1. JP 11-226778, В23К 35/30, 1999.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, никель, хром, медь, церий, алюминий, титан, молибден, ниобий, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит магний и нитриды циркония при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 1,8-2,2; марганец 0,4-0,8; никель 2,0-2,5; хром 0,1-0,3; медь 0,5-1,0; церий 0,05-0,15; алюминий 0,03-0,05; титан 0,1-0,2; молибден 4,0-5,0; ниобий 0,1-0,2; магний 0,005-0,01; нитриды циркония 0,05-0,1; железо - остальное.