ковкий чугун

Формула изобретения

Ковкий чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, магний, бор, цирконий, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит церий, самарий и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,5-3,1; кремний 0,9-1,3; марганец 0,9-1,3; алюминий 0,015-0,03; магний 0,007-0,015; бор 0,03-0,07; цирконий 0,07-0,15; церий 0,07-0,15; самарий 0,07-0,15; азот 0,07-0,15; железо - остальное.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугуна, который может быть использован в автомобильной промышленности, тракторном машиностроении, станкостроении.

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,5-4,0; кремний 0,5-3,5; марганец 0,2-1,0; алюминий 0,002-0,02; магний 0,002-0,02; бор 0,002-0,02; цирконий 0,002-0,02; железо - остальное [1].

Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.

Технический результат достигается тем, что ковкий чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, магний, бор, цирконий, железо, дополнительно включает церий, самарий и азот, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,5-3,1; кремний 0,9-1,3; марганец 0,9-1,3; алюминий 0,015-0,03; магний 0,007-0,015; бор 0,03-0,07; цирконий 0,07-0,15; церий 0,07-0,15; самарий 0,07-0,15; азот 0,07-0,15; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

Компоненты	Содержание, мас.% в составах
	1	2	3
Углерод	2,5	2,8	3,1
Кремний	1,3	1,1	0,9
Марганец	1,3	1,1	0,9
Алюминий	0,015	0,022	0,03
Магний	0,015	0,011	0,007
Бор	0,03	0,05	0,07
Цирконий	0,07	0,11	0,15
Церий	0,07	0,11	0,15
Самарий	0,15	0,11	0,07
Азот	0,15	0,11	0,07
Железо	остальное	остальное	остальное
Предел прочности чугуна, МПа	750-770	750-770	750-770

В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Бор стабилизирует карбиды. Марганец упрочняет твердый раствор. Азот в химически связанном состоянии, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства сплава. Алюминий сокращает продолжительность отжига. Магний, церий и самарий раскисляют чугун. Цирконий упрочняет границы зерен.

Чугун выплавляют в электропечах, отливают формы и подвергают отжигу в электропечах периодического или непрерывного действия (без горшков и без засыпки) при температуре 720-740°С в течение 20-30 ч.

Источник информации

1. JP 62-211348, С22С 37/00, 1987.