чугун

Формула изобретения

Серый чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, медь, РЗМ, кальций, бор, цирконий, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит магний и сурьму, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 2,0-2,5; марганец 0,5-1,0; хром 0,3-0,5; медь 0,3-0,7; РЗМ 0,03-0,07; кальций 0,003-0,007; бор 0,05-0,1; цирконий 0,1-0,2, магний 0,005-0,01; сурьма 0,03-0,05; железо - остальное.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области металлургии и касается составов серого чугуна, который может быть использован для изготовления поршневых колец двигателей внутреннего сгорания.

Известен серый чугун, включающий, мас.%: углерод 2,5-4,0; кремний 0,8-2,5; марганец 0,3-1,5; хром 0-1,5; медь 0-4,0; РЗМ 0-0,2; кальций 0-0,2; бор 0-1,0; цирконий 0-1,0; железо - остальное [1].

Задача изобретения состоит в улучшении качества отливок из серого чугуна.

Технический результат достигается тем, что серый чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, медь, РЗМ, кальций, бор, цирконий, железо, дополнительно включает магний и сурьму при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 2,0-2,5; марганец 0,5-1,0; хром 0,3-0,5; медь 0,3-0,7; РЗМ 0,03-0,07; кальций 0,003-0,007; бор 0,05-0,1; цирконий 0,1-0,2; магний 0,005-0,01; сурьма 0,03-0,05; железо - остальное.

В таблице приведены составы серого чугуна.

Компоненты	Содержание, мас.% в составах
	1	2	3
Углерод	3,0	3,3	3,5
Кремний	2,5	2,3	2,0
Марганец	1,0	0,7	0,5
Хром	0,3	0,4	0,5
Медь	0,3	0,5	0,7
РЗМ	0,03	0,05	0,07
Кальций	0,007	0,005	0,003
Бор	0,05	0,07	0,1
Цирконий	0,2	0,15	0,1
Магний	0,005	0,007	0,01
Сурьма	0,05	0,04	0,03
Железо	остальное	остальное	остальное
Примеси:
Фосфор	<0,1	<0,1	<0,1
Сера	<0,02	<0,02	<0,02
Протяженность усадочной пористости в кольце, мм	10-12	10-12	10-12
Газовые и шлаковые раковины, количество колец, %	5-7	5-7	5-7

В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Хром и бор стабилизируют карбиды. Медь увеличивает содержание в сплаве перлита. Марганец тормозит выделение графита и способствует размельчению перлита. При этом магний, РЗМ и кальций выполняют функцию раскислителей. Сурьма способствует измельчению зерна. Цирконий упрочняет границы зерен.

Чугун выплавляют в вагранках, дуплекс-процессом или в электропечах и отливают в песчаные формы. Температура расплава при заливке литейных форм должна быть не ниже 1330°С. Отливки подвергают отжигу при температуре 500-550°С для снятия внутренних напряжений.

Источник информации

1. JP 60-121254, С22С 37/08, 1985.