чугун

Формула изобретения

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, медь, алюминий, ванадий, молибден, азот, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит магний и сурьму при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 3,0-3,5; марганец 1,0-1,5; хром 0,3-0,5; медь 0,8-1,2; магний 0,005-0,01; сурьма 0,0005-0,001; алюминий 0,1-0,2; ванадий 2,0-2,8; молибден 3,5-4,5; азот 0,05-0,1; железо - остальное.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам чугуна, используемого в машиностроении.

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,2-3,8; кремний 3,3-4,5; марганец 0,5-1,5; хром 0,05-0,3; медь 1,5-3,5; магний 0,005-0,08; кальций 0,005-0,1; барий 0,005-0,1; РЗМ 0,005-0,1; сурьма 0,008-0,2; алюминий 0,1-2,5, железо - остальное [1].

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,5-6,5; кремний 0,8-2,5; марганец 0,4-1,5; хром 16,0-35,0; медь 0-1,0; алюминий 0-0,1; ванадий 0,1-2,0; молибден 0-3,5; азот 0-0,08; железо - остальное [2].

Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, медь, алюминий, ванадий, молибден, азот, железо, дополнительно содержит магний и сурьму при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 3,0-3,5; марганец 1,0-1,5; хром 0,3-0,5; медь 0,8-1,2; алюминий 0,1-0,2; ванадий 2,0-2,8; молибден 3,5-4,5; азот 0,05-0,1; магний 0,005-0,01; сурьма 0,0005-0,001; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

Таблица
Компоненты	Состав, мас.%:
	1	2	3
Углерод	3,0	3,2	3,5
Кремний	3,5	3,2	3,0
Марганец	1,5	1,2	1,0

Продолжение таблицы
Компоненты	Состав, мас.%:
	1	2	3
Хром	0,3	0,4	0,5
Медь	0,005	0,007	0,01
Алюминий	0,2	0,15	0,1
Ванадий	2,8	2,4	2,0
Молибден	3,5	4,0	4,5
Азот	0,1	0,08	0,05
Магний	0,005	0,007	0,01
Сурьма	0,0005	0,0007	0,001
Железо	остальное	остальное	остальное
Предел прочности при растяжении, кгс/мм2	90-95	90-95	90-95

Повышение прочности чугуна достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в его состав. Хром стабилизирует карбиды. Молибден в сочетании с ванадием упрочняет твердый раствор, улучшает металлическую структуру сплава. Медь способствует графитизации и резко увеличивает содержание в сплаве перлита, снижает склонность сплава к образованию трещин. Марганец способствует измельчению перлита. Алюминий выполняет функцию раскислителя. Магний и сурьма регулируют рост зерна. Азот, образуя карбонитриды, обеспечивает мелкозернистость структуры чугуна.

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.

Источники информации

1. SU 897885, С22С 37/10, 1982.

2. CN 1530201 A, B23K 9/04, 2004.