чугун

Формула изобретения

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, алюминий, кальций, церий, фосфиды марганца, азот, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит рений, родий и титан при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,4-3,8; кремний 0,8-1,2; марганец 0,1-0,3; медь 0,5-0,9; алюминий 0,03-0,07; кальций 0,002-0,008; церий 0,09-0,15; фосфиды марганца 0,012-0,032; азот 0,004-0,008; рений 0,1-0,2; родий 0,002-0,006; титан 0,05-0,1; железо - остальное.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам серого чугуна, используемого в машиностроении.

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,4-3,9; кремний 1,7-2,1; марганец 0,1-0,3; медь 0,02-0,07; алюминий 0,01-0,07; кальций 0,002-0,01; церий 0,002-0,007; фосфиды марганца 0,012-0,075; азот 0,002-0,006; железо - остальное [1].

Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, алюминий, кальций, церий, фосфиды марганца, азот, железо, дополнительно содержит рений, родий и титан при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,4-3,8; кремний 0,8-1,2; марганец 0,1-0,3; медь 0,5-0,9; алюминий 0,03-0,07; кальций 0,002-0,008; церий 0,09-0,15; фосфиды марганца 0,012-0,032; азот 0,004-0,008; рений 0,1-0,2; родий 0,002-0,006; титан 0,05-0,1; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

Компоненты	Содержание, мас.%, в составах
	1	2	3
Углерод	3,4	3,6	3,8
Кремний	1,2	1,0	0,8
Марганец	0,1	0,2	0,3
Медь	0,5	0,7	0,9
Алюминий	0,07	0,05	0,03
Кальций	0,008	0,005	0,002
Церий	0,09	0,12	0,15
Фосфиды марганца	0,032	0,022	0,012
Азот	0,008	0,006	0,004
Рений	0,2	0,15	0,1
Родий	0,006	0,004	0,002
Титан	0,1	0,07	0,05
Железо	остальное	остальное	остальное
Предел прочности чугуна при растяжении, МПа	580-590	580-590	580-590

В составе сплава компоненты проявляют себя следующим образом. Рений и родий упрочняют твердый раствор. Медь способствует вьделению перлита, увеличивает прочность и пластичность сплава. Марганец тормозит выделение графита. Присутствие раскислителей - алюминия и кальция, а также фосфидов марганца, церия способствует измельчению зерна, при этом церий нейтрализует влияние примесей серы. Титан образует карбонитриды титана, которые повышают прочность сплава и придают его структуре мелкозернистость.

Чугун выплавляют в электропечах и отливают в металлические формы. Легирование титаном производят присадкой ферротитана. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.

Источник информации

1. А.с. №1548245 СССР, 1990.