Чугун
Патент 2318050
Авторы
Правообладатели
Классы МПК
Чугун
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к составам чугуна. Может использоваться для изготовления деталей, работающих в условиях трения и повышенного износа. Чугун содержит, мас.%: углерод 1,4-2,2; кремний 1,5-2,0; марганец 20,0-25,0; алюминий 0,1-0,15; ванадий 0,3-0,5; кальций 0,008-0,012; хром 4,0-5,0; азот 0,1-0,15; магний 0,003-0,008; железо - остальное. Чугун обладает высокой износостойкостью. 1 табл.
Реферат
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам чугуна, который может быть использован для изготовления изделий, работающих в условиях трения и повышенного износа.
Известен чугун, включающий, мас.%: углерод 1,4-2,2; кремний 0,3-1,51; марганец 20,2-25,06; алюминий 8,9-11,8; ванадий 0,1-0,5; кальций 0,01-0,1; железо - остальное [1].
Задача изобретения - повышении износостойкости чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, ванадий, кальций, железо, дополнительно включает хром, азот и магний, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 1,4-2,2; кремний 1,5-2,0; марганец 20,0-25,0; алюминий 0,1-0,2; ванадий 0,3-0,5; кальций 0,008-0,012; хром 4,0-5,0; азот 0,1-0,15; магний 0,003-0,008; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Таблица | |||
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 1,4 | 1,8 | 2,2 |
| Кремний | 2,0 | 1,7 | 1,5 |
| Марганец | 25,0 | 23,0 | 20,0 |
| Алюминий | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
| Ванадий | 0,5 | 0,4 | 0,3 |
| Кальций | 0,008 | 0,01 | 0,012 |
| Хром | 5,0 | 4,5 | 4,0 |
| Азот | 0,1 | 0,12 | 0,15 |
| Магний | 0,008 | 0,005 | 0,003 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Износостойкость, отн. ед. | ˜1,2 | ˜1,2 | ˜1,2 |
Примечание: за 1 отн. ед. принят износ при сухом трении известного чугуна [1] в условиях давления до 100 кгс/см2, скорости скольжения до 5,7 м/с, контртело - чугун серый модифицированный (МСЧ 28-48).
Повышение износостойкости чугуна обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в его состав. Марганец и хром обеспечивают высокую твердость сплава. Азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства чугуна. Алюминий, ванадий, магний и кальций выполняют функцию раскислителей, способствуют образованию мелкозернистой структуры чугуна.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают песчаные формы. Отливки подвергают отпуску при температуре 200-230°С для снятия линейных напряжений.
Источник информации
1. SU 986956, С22С 37/10, 1983.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, ванадий, кальций, железо, отличающийся тем, что дополнительно содержит хром, азот, магний при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| углерод | 1,4-2,2 |
| кремний | 1,5-2,0 |
| марганец | 20,0-25,0 |
| алюминий | 0,1-0,15 |
| ванадий | 0,3-0,5 |
| кальций | 0,008-0,012 |
| хром | 4,0-5,0 |
| азот | 0,1-0,15 |
| магний | 0,003-0,008 |
| железо | остальное |