чугун

Формула изобретения

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, никель, титан, алюминий, молибден, кальций, ванадий, железо, отличающийся тем, что дополнительно содержит медь, магний, азот при следующем соотношении компонентов, мас.%:

углерод	2,8-3,8
кремний	2,0-3,0
марганец	0,8-1,2
хром	0,3-1,0
никель	4,0-5,0
титан	0,05-0,15
алюминий	0,06-0,08
молибден	3,5-4,5
кальций	0,01-0,05
ванадий	0,15-0,45
медь	0,8-1,5
магний	0,03-0,07
азот	0,05-0,1
железо	остальное

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам чугуна, который может быть использован в энергетическом машиностроении, электротехнической промышленности, автомобильной промышленности.

Известен чугун следующего состава, мас.%: углерод 2,8-4,2; кремний 1,2-3,0; марганец 0,3-0,8; хром 0,1-0,3; никель 0,05-0,15; титан 0,01-0,05; алюминий 0,02-0,06 молибден 0,03-0,1; кальций 0,01-0,05; ванадий 0,05-0,15; железо - остальное [1]. Предел прочности такого чугуна при разрыве составляет 25,1-31,2 кгс/мм².

Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, никель, титан, алюминий, молибден, кальций, ванадий, железо дополнительно содержит медь, магний и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,8-3,8; кремний 2,0-3,0; марганец 0,8-1,2; хром 0,3-1,0; никель 4,0-5,0; титан 0,05-0,15; алюминий 0,06-0,08; молибден 3,5-4 5; кальций 0,01-0,05; ванадий 0,15-0,45; медь 0,8-1,5; магний 0,03-0,07; азот 0,05-0,1; железо - остальное.

В таблице приведены примеры составов чугуна.

Таблица
Компоненты	Содержание, мас.% в составах
	1	2	3
Углерод	2,8	3,2	3,8
Кремний	3,0	2,5	2,0
Марганец	0,8	1,0	1,2
Хром	1,0	0,7	0,3
Никель	5,0	4,5	4,0
Титан	0,05	0,1	0,15
Алюминий	0,06	0,07	0,08
Молибден	3,5	4,0	4,5
Кальций	0,05	0,03	0,01
Ванадий	0,15	0,3	0,45
Медь	1,5	1,3	0,8
Магний	0,07	0,05	0,03
Азот	0,1	0,08	0,05
Железо	остальное	остальное	остальное
Предел прочности при разрыве, кгс/мм 2	˜50	˜55	˜55

Повышение прочности чугуна обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в его состав. Медь и никель способствуют графитизации. Молибден упрочняет металлическую основу чугуна. Марганец и хром стабилизирует карбиды. Азот, в химически связанном состоянии с алюминием, ванадием, титаном, образует нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства чугуна. Алюминий, кальций и магний выполняют функцию раскислителей.

Чугун выплавляют в электропечах и отливают в формы (предварительно нагретые до температуры 450°С). Сцелью 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 200-350°С.

Источник информации

1. А.с. СССР №1006531, 1983.