чугун

Формула изобретения

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, никель, молибден, ванадий, хром, цирконий, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 0,8-1,2; марганец 0,8-1,2; медь 0,8-1,2; никель 0,8-1,2; молибден 3,8-4,2; ванадий 0,8-1,2; хром 0,8-1,2; цирконий 0,2-0,4; азот 0,08-0,12; железо - остальное.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области металлургии и касается составов серого чугуна, который может быть использован в автомобилестроении, электромашиностроении, производстве товаров широкого потребления.

Известен чугун, включающий, мас.%: углерод 2,5-4,0; кремний 0,8-2,5; марганец 0,3-1,5; медь 0-4,0; никель 0-2,5; молибден 0-0,8; ванадий 0-1,0; хром 0-1,5; 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, никель, молибден, ванадий, хром, цирконий, железо, дополнительно включает азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 0,8-1,2; марганец 0,8-1,2; медь 0,8-1,2; никель 0,8-1,2; молибден 3,8-4,2; ванадий 0,8-1,2; хром 0,8-1,2; цирконий 0,2-0,4; азот 0,08-0,12; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

Таблица
Компоненты	Содержание, мас.% в составах
	1	2	3
Углерод	2,8	3,0	3,2
Кремний	1,2	1,0	0,8
Марганец	1,2	1,0	0,8
Медь	0,8	1,0	1,2
Никель	0,8	1,0	1,2
Молибден	4,2	4,0	3,8
Ванадий	1,2	1,0	0,8
Хром	0,8	1,0	1,2
Цирконий	0,2	0,3	0,4
Азот	0,012	0,01	0,008
Железо	остальное	остальное	остальное
Предел прочности при изгибе, МПа	800-850	800-850	800-850

В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Хром стабилизирует карбиды. Никель повышает прочностные и пластические свойства сплава. Медь увеличивает содержание в сплаве перлита. Марганец тормозит выделение графита и способствует размельчению перлита. Молибден и ванадий упрочняют твердый раствор. В химически связанном состоянии с ванадием, азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства чугуна. Цирконий способствует измельчению зерна.

Чугун выплавляют в вагранках, дуплекс-процессом или в электропечах и отливают в песчаные формы. Температура расплава при заливке литейных форм должна быть не ниже 1330°С. Отливки подвергают отжигу при температуре 500-550°С для снятия внутренних напряжений.

Источник информации

1. JP 60-121254, С22С 37/08, 1985.