чугун

Формула изобретения

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, магний, медь, церий, бор, ниобий, азот, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит молибден и кобальт при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 1,2-1,6; марганец 0,5-1,0; магний 0,01-0,03; медь 0,5-1,0; церий 0,05-0,1; бор 0,03-0,08; ниобий 0,3-0,5; азот 0,05-0,1; молибден 3,0-4,0; кобальт 0,8-1,2; железо остальное.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области металлургии и касается составов серого чугуна, который может быть использован в общем машиностроении.

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 1,75-2,5; марганец 0,3-0,8; магний 0,03-0,08; медь 0,6-1,5; церий 0,03-0,08; бор 0,008-0,02; ниобий 0,03-0,1; азот 6,03-0,1; 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, железо, дополнительно содержит молибден и кобальт, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 1,2-1,6; марганец 0,5-1,0; магний 0,01-0,03; медь 0,5-1,0; церий 0,05-0,1, бор 0,03-0,08, ниобий 0,3-0,5; азот 0,05-0,1, молибден 3,0-4,0; кобальт 0,8-1,2; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

Таблица
Компоненты	Содержание в составах, мас.%
	1	2	3
Углерод	2,8	3,0	3,2
Кремний	1,6	1,4	1,2
Марганец	1,0	0,8	0,5
Магний	0,01	0,02	0,03
Медь	1,0	0,8	0,5
Церий	0,05	0,08	0,1
Бор	0,08	0,05	0,03
Ниобий	0,5	0,4	0,3
Азот	0,05	0,08	0,1
Молибден	4,0	3,5	3,0
Кобальт	0,8	1,0	1,2
Железо	Остальное	Остальное	Остальное
Предел прочности, кг/мм2	˜95	˜90	˜90

В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Никель снижает устойчивость первичных карбидов, улучшает металлическую основу сплава путем увеличения количества перлита и упрочнения феррита в перлите. Медь также способствует графитизации и увеличивает содержание в сплаве перлита. Бор стабилизирует карбиды. Ниобий, молибден и кобальт упрочняют твердый раствор. В химически связанном состоянии азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства сплава. Магний и церий выполняют функцию раскислителей.

Чугун выплавляют в электропечах и отливают в 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°C.

Литература

1. Авторское свидетельство №1041599, СССР, С22С 37/10, 1983.