чугун

Формула изобретения

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, никель, церий, хром, молибден, ванадий, азот, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит барий, сурьму и кобальт при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,7-3,3; кремний 0,8-1,2; марганец 0,7-1,3; никель 1,5-2,0; церий 0,05-0,1; хром 0,3-0,8; молибден 2,5-3,5; ванадий 1,0-1,5; азот 0,1-0,15; барий 0,008-0,012; сурьма 0,0005-0,001; кобальт 0,1-0,3; железо остальное.

Описание изобретения к патенту

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

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 0,5-3,0; кремний 3,0-7,0; марганец 0-1,0; никель 0-13,0; церий 0-0,5; хром 25,0-45,0; молибден 0-10,0; ванадий 0-8,0; азот 0-0,5; железо - остальное [1].

Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, никель, церий, хром, молибден, ванадии, азот, железо, дополнительно включает барий, сурьму и кобальт при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,7-3,3; кремний 0,8-1,2; марганец 0,7-1,3; никель 1,5-2,0; церий 0,05-0,1; хром 6,3-0,8; молибден 2,5-3,5; ванадий 1,0-1,5; азот 0,1-0,15; барий 0,008-0,012; сурьма 0,0005-0,001; кобальт 0,1-0,3; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

Компоненты	Содержание, мас.% в составах
	1	2		3
Углерод	2,7	3,0		3,3
Кремний	1,2	1,0		0,8
Марганец	1,3	1,0		0,7
Никель	1,5	1,7		2,0
Церий	0,05	0,08		0,1
Хром	0,3	0,5		0,8
Молибден	3,5	3,0		2,5
Ванадий	1,0	1,2		1,5
Азот	0,15	0,12	0,1
Барий	0,012	0,01	0,008
Сурьма	0,001	0,0008	0,0005
Кобальт	0,3	0,2	0,1
Железо	остальное	остальное	остальное
Предел прочности, МПа	850-900	850-900	850-900

Повышение прочности чугуна достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в его состав. Хром стабилизирует карбиды. Никель препятствует отбеливанию. Молибден, ванадий и кобальт упрочняют твердый раствор. В химически связанном состоянии азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства сплава. Барий и церий выполняют функцию раскислителей, препятствуют росту зерна. Присутствие церия нейтрализует вредное влияние примесей серы. Сурьма способствует измельчению зерна.

Изделия из чугуна могут быть отлиты центробежно в кокиль, нагретый до температуры 400-450°С. Отливки подвергают нормализации при температуре 930-950°С и отпуску при температуре 700-720°C.

Источник информации

1. JP 11-226778, В23К 35/30, 1999.