чугун

Формула изобретения

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, азот, медь, хром, ниобий, железо, отличающийся тем, что компоненты содержатся в следующем соотношении, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 1,0-1,4; марганец 0,12-0,18; алюминий 0,22-0,28; азот 0,1-0,2; медь 1,2-1,4; хром 0,8-1,0; ниобий 0,8-1,0; железо - остальное.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам чугуна, который может быть использован для изготовления паровых, газовых, водопроводных труб.

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 0,5-3,0; кремний 3,0-7,0; марганец 0-10,0; алюминий 0-3,0; азот 0-0,5; медь 0-7,0; хром 25,0-45,0; ниобий 0-8,0; железо - остальное [1].

Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.

Технический результат достигается тем, что в составе чугуна, содержащего углерод, кремний, марганец, алюминий, азот, медь, хром, ниобий, железо, компоненты находятся в следующем соотношении, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 1,0-1,4; марганец 0,12-0,18; алюминий 0,22-0,28; азот 0,1-0,2; медь 1,2-1,4; хром 0,8-1,0; ниобий 0,8-1,0; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

Таблица
Компоненты	Состав, мас.%:
	1	2	3
Углерод	2,8	3,0	3,2
Кремний	1,4	1,2	1,0
Марганец	0,12	0,15	0,18
Алюминий	0,28	0,25	0,22
Азот	0,1	0,15	0,2
Медь	1,4	13	1,2
Хром	1,0	0,9	0,8
Ниобий	0,8	0,9	1,0
Железо	остальное	остальное	остальное
Предел прочности чугуна при разрыве, кг/мм2	88-90	88-90	88-90

В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Кремний, введенный в указанных количествах, способствует выделению графита и снижает твердость сплава. Присутствие меди усиливает графитизацию и резко увеличивает содержание перлита. Марганец тормозит выделение графита, способствует наряду с алюминием измельчению перлита. Ниобий выполняет функцию упрочнителя твердого раствора. Хром стабилизирует карбиды. В химически связанном состоянии с алюминием и ниобием азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства чугуна

Чугун выплавляют в электропечах и отливают центробежным способом в горячие (400-500°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Температура расплава при заливке литейных форм должна быть не ниже 1330°С.

Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.

Источники информации

1. Заявка №11-226778 Японии, 1999.