чугун

Формула изобретения

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, хром, алюминий, молибден, цирконий, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит магний и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,8-3,3; кремний 1,0-1,5; марганец 0,5-1,0; медь 3,3-3,5; хром 0,3-0,5; алюминий 0,05-0,1; молибден 2,0-2,5; цирконий 0,15-0,25; магний 0,01-0,02; азот 0,05-0,1; железо - остальное.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области металлургии и касается составов серого чугуна, который может быть использован для изготовления рычагов муфт сцепления, картеров дифференциала, корпусов задней оси, сегментов, цилиндров, коленчатых валов и других изделий.

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

Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, хром, алюминий, молибден, цирконий, железо, дополнительно включает магний и азот, причем компоненты находятся в следующем соотношении, мас.%: углерод 2,8-3,3; кремний 1,0-1,5; марганец 0,5-1,0; медь 3,3-3,5; хром 0,3-0,5; алюминий 0,05-0,1; молибден 2,0-2,5; цирконий 0,15-0,25; магний 0,01-0,02; азот 0,05-0,1; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

Таблица
Компоненты	Содержание, мас.% в составах
	1	2	3
Углерод	2,8	3,0	3,3
Кремний	1,5	1,3	1,0
Марганец	0,5	0,7	1,0
Медь	3,5	3,4	3,3
Хром	0,3	0,4	0,5
Алюминий	0,1	0,07	0,05

Продолжение таблицы
Компоненты	Содержание, мас.% в составах
	1	2	3
Молибден	2,5	2,3	2,0
Цирконий	0,15	0,2	0,25
Магний	0,01	0,015	0,02
Азот	0,1	0,07	0,05
Железо	остальное	остальное	остальное
Предел прочности при растяжении, кгс/мм2	˜90	˜90	˜90

Повышение прочности чугуна обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в его состав. Хром стабилизирует карбиды. Медь и молибден упрочняют твердый раствор. В химически связанном состоянии азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства сплава. Магний раскисляет чугун, цирконий придает мелкозернистостъ его структуре.

Чугун выплавляют в вагранках, дуплекс-процессом или в электропечах и отливают в горячие (400-450°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. С целью предотвращения отбеливания, вызываемого присадкой магния, чугун последовательно модифицируют магнием или его сплавами и высококремнистым ферросилицием. Температура расплава при заливке литейных форм должна быть не ниже 1320°С. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.

Источник информации

1. JP 60-121254, С22С 37/08, 1985.