чугун

Формула изобретения

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, алюминий, кальций, фосфор, бор, цирконий, молибден, ванадий, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит цинк и нитриды бария при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 1,5-2,0; марганец 1,0-1,5; медь 0,8-1,2; алюминий 0,1-0,2; кальций 0,005-0,01; фосфор 0,08-0,12; бор 0,08-0,12; цирконий 0,1-0,2; молибден 1,0-1,5; ванадий 0,4-0,8; цинк 0,01-0,02; нитриды бария 0,008-0,012; железо - остальное.

Описание изобретения к патенту

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

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,5-4,0; кремний 0,8-2,5; марганец 0,3-1,5; медь 0-4,0; алюминий 0-0,2; кальций 0-0,2; фосфор 0,05-1,5; бор 0-1,0; цирконий 0-1,0; молибден 0-0,8; ванадий 0-1,0; железо - остальное [1].

Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна.

Технический результат достигается там, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, алюминий, кальций, фосфор, бор, цирконий, молибден, ванадий, железо, дополнительно включает цинк и нитриды бария, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 1,5-2,0; марганец 1,0-1,5; медь 0,8-1,2; алюминий 0,1-0,2; кальций 0,005-0,01; фосфор 0,08-0,12; бор 0,08-0,12; цирконий 0,1-0,2; молибден 1,0-1,5; ванадий 0,4-0,8; цинк 0,01-0,02; нитриды бария 0,008-0,012; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

Таблица
Компоненты	Содержание, мас.% в составах
	1	2	3
Углерод	3,0	3,3	3,5
Кремний	2,0	1,7	1,5
Марганец	1,0	1,3	1,5
Медь	1,2	1,0	0,8
Алюминий	0,1	0,15	0,2
Кальций	0,005	0,007	0,01
Фосфор	0,12	0,1	0,08
Бор	0,12	0,1	0,08
Цирконий	0,1	0,15	0,2
Молибден	1,5	1,3	1,0
Ванадий	0,4	0,6	0,8
Цинк	0,02	0,015	0,01
Нитриды бария	0,008	0,01	0,012
Железо	остальное	остальное	остальное
Предел прочности чугуна на растяжение, МПа	˜850	˜850	˜850

Повышение прочности чугуна обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в его состав. Бор стабилизирует карбиды. Молибден и ванадий упрочняют твердый раствор. Фосфор образует легкоплавкую эвтектику, состоящую из аустенита и фосфида железа, обеспечивает качество отливок. Медь улучшает металлическую основу сплава. Алюминий и кальций раскисляют чугун. Цинк и нитриды бария способствуют измельчению зерна. Цирконий упрочняет границы зерен.

Чугун выплавляют в вагранках и отливают в горячие (400-450°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Температура расплава при заливке литейных форм должна быть не ниже 1320°С. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.

Источник информации

1. JP 60-121254, С22С 37/08, 1985.