Чугун
Патент 2318057
Авторы
Правообладатели
Классы МПК
Чугун
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к составам чугуна. Может использоваться в машиностроении. Чугун содержит, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 0,8-1,2; марганец 0,8-1,2; магний 0,03-0,08; медь 1,0-1,5; церий 0,08-0,16; бор 0,05-0,1; ниобий 1,0-2,0; азот 0,05-0,1; молибден 4,5-5,5; ванадий 1,0-2,0; железо - остальное. Чугун обладает высокой прочностью. 1 табл.
Реферат
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам чугуна, который может быть использован в машиностроении.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 1,75-2,5; марганец 0,3-0,8; медь 0,6-1,5; магний 0,03-0,08; церий 0,03-0,08; бор 0,008-0,02; азот 0,03-0,1; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, магний, медь, церий, бор, ниобий, азот, дополнительно включает молибден и ванадий, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 0,8-1,2; марганец 0,8-1,2; магний 0,03-0,08; медь 1,0-1,5; церий 0,08-0,16; бор 0,05-0,1; ниобий 1,0-2,0; азот 0,05-0,1; молибден 4,5-5,5; ванадий 1,0-2,0; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Таблица | |||
| Компоненты | Состав, мас%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 2,8 | 3,0 | 3,2 |
| Кремний | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
| Марганец | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
| Магний | 0,03 | 0,05 | 0,08 |
| Медь | 1,5 | 1,2 | 1,0 |
| Церий | 0,08 | 0,12 | 0,16 |
| Бор | 0,1 | 0,08 | 0,05 |
| Ниобий | 2,0 | 1,5 | 1,0 |
| Азот | 0,05 | 0,08 | 0,1 |
| Компоненты | Состав, мас.% | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Молибден | 4,5 | 5,0 | 5,5 |
| Ванадий | 1,0 | 1,5 | 2,0 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Предел прочности, кг/мм2 | ˜100 | ˜100 | ˜100 |
Присутствующие в составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Ниобий, молибден и ванадий упрочняют твердый раствор. Азот, образуя нитриды, становятся легирующим элементом, улучшающим структуру чугуна. Медь способствует графитизации, увеличивает содержание в сплаве перлита. Марганец способствует измельчению перлита. Бор стабилизирует карбиды. Магний и церий раскисляют чугун, обеспечивают мелкозернистость его структуры.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают в горячие (400-450°С) металлические формы. С целью предотвращения отбеливания, вызываемого присадкой магния, чугун последовательно модифицируют магнием или его сплавами и высококремнистым ферросилицием. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.
Источник информации
1. SU 1041599, C22C 37/10, 1983.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, магний, медь, церий, бор, ниобий, азот, железо, отличающийся тем, что дополнительно содержит молибден и ванадий при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| углерод | 2,8-3,2 |
| кремний | 0,8-1,2 |
| марганец | 0,8-1,2 |
| магний | 0,03-0,08 |
| медь | 1,0-1,5 |
| церий | 0,08-0,16 |
| бор | 0,05-0,1 |
| ниобий | 1,0-2,0 |
| азот | 0,05-0,1 |
| молибден | 4,5-5,5 |
| ванадий | 1,0-2,0 |
| железо | остальное |