Чугун

Чугун

Реферат

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам серого чугуна, который может быть использован в производстве паровых, газовых, водопроводных труб, вентилей, фитингов, корпусов клапанов и других изделий.

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,0-3,6; кремней 1,2-1,8; марганец 0,5-1,0; хром 0,3-0,8; титан 0,15-0,3; алюминий 0,1-0,3; медь 0,2-0,4; РЗЭ 0,2-0,32; ниобий 0,3-0,7; железо - остальное [1].

Задача изобретения - повышение прочности чугуна.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, титан, алюминий, медь РЗЭ, ниобий, железо, дополнительно включает молибден, цирконий, азот, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 0,8-1,2; марганец 0,8-1,2; хром 0,8-1,2; титан 0,1-0,2; алюминий 0,1-0,2; медь 0,4-0,6; РЗЭ 0,1-0,2; ниобий 0,6-1,0; молибден 2,0-3,0; цирконий 0,1-0,2; азот 0,1-0,2; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

Компоненты	Состав, мас%:
1	2	3
Углерод	2,8	3,0	3,2
Кремний	1,2	1,0	0,8
Марганец	0,8	1,0	1,2
Хром	1,2	1,0	1,2
Титан	0,1	0,15	0,2
Алюминий	0,1	0,15	0,2
Медь	0,4	0,5	0,6
РЗЭ	0,1	0,15	0,2
Ниобий	1,0	0,8	0,6
Молибден	2,0	2,5	3,0
Цирконий	0,2	0,15	0,1
Азот	0,2	0,15	0,1
Железо	остальное	остальное	остальное

Предел прочности чугуна при растяжении составит 850-900 МПа для всех приведенных в таблице составов.

В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Ниобий упрочняет твердый раствор. Медь увеличивает содержание в сплаве перлита. Марганец тормозит выделение графита, способствует измельчению перлита. Ниобий выполняет функцию упрочнителя твердого раствора. Хром стабилизирует карбиды. Присутствие циркония, титана и азота, образующего карбонитриды, обеспечивает мелкозернистость структуры чугуна. Алюминий и РЗЭ выполняют функцию раскислителей.

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.

Источник информации:

1. SU 1576591, C22C 37/10, 1990.

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, титан, алюминий, медь, РЗЭ, ниобий, железо, отличающийся тем, что дополнительно содержит молибден, цирконий, азот при следующем соотношении компонентов, мас.%:

углерод	2,8-3,2
кремний	0,8-1,2
марганец	0,8-1,2
хром	0,8-1,2
титан	0,1-0,2
алюминий	0,1-0,2
медь	0,4-0,6
РЗЭ	0,1-0,2
ниобий	0,6-1,0
молибден	2,0-3,0
цирконий	0,1-0,2
азот	0,1-0,2
железо	остальное