чугун

Формула изобретения

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, церий, хром, магний, цирконий, молибден, ванадий, железо, отличающийся тем, что компоненты содержатся при следующем соотношении, мас.%: углерод 2,0-2,5; кремний 2,0-2,5; марганец 0,5-1,0; алюминий 0,3-0,5; церий 0,05-0,1; хром 1,0-1,5; магний 0,05-0,1; цирконий 0,1-0,2; молибден 2,0-2,5; ванадий 0,5-1,0; железо - остальное.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области металлургии и касается составов серого чугуна, который может быть использован для изготовления кулачковых шайб, шестерен коленчатых и распределительных валов, цилиндров, рам, маховиков, поршней, зубчатых колес и других деталей.

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 1,0-3,0; кремний 0,3-2,0; марганец 0,1-2,0; алюминий 0,05-2,0; церий 0,001-0,2; хром 2,0-10,0; магний 0,001-0,2; цирконий 0,01-2,0; молибден 0,5-7,0; ванадий 2,0-15,0; железо остальное [1].

Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.

Технический результат достигается тем, что в составе чугуна, содержащем углерод, кремний, марганец, алюминий, церий, хром, магний, цирконий, молибден, ванадий, железо, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 2,0-2,5; кремний 2,0-2,5; марганец 0,5-1,0; алюминий 0,3-0,5; церий 0,05-0,1; хром 1,0-1,5; магний 0,05-0,1; цирконий 0,1-0,2; молибден 2,0-2,5; ванадий 0,5-1,0; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна

Таблица
Компоненты	Содержание, мас.% в составах
	1	2	3
Углерод	2,0	2,3	2,5
Кремний	2,5	2,3	2,0
Марганец	0,5	0,7	1,0
Алюминий	0,3	0,4	0,5
Церий	0,05	0,07	0,1
Хром	1,5	1,3	1,0
Магний	0,1	0,07	0,05
Цирконий	0,2	0,15	0,1
Молибден	2,0	2,3	2,5
Ванадий	1,0	0,7	0,5
Железо	остальное	остальное	остальное
Предел прочности на растяжение, МПа	850-900	850-900	850-900

Повышение прочности чугуна обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в его состав. Хром стабилизирует карбиды. Молибден и ванадий упрочняют твердый раствор. Алюминий, церий и магний раскисляют чугун. Цирконий придает мелкозернистость структуре сплава.

Чугун выплавляют в электропечах и отливают в горячие (400-500°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. С целью предотвращения отбеливания, вызываемого присадкой магния, чугун последовательно модифицируют магнием или его сплавами и высококремнистым ферросилицием. 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 2003-183766, С22С 37/10, 2003.