чугун

Формула изобретения

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, азот, медь, хром, ниобий, цирконий, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит эрбий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,2-2,6; кремний 0,2-0,4; марганец 0,4-0,6; алюминий 0,05-0,15; азот 0,05-0,15; медь 0,8-1,2; хром 0,8-1,0; ниобий 0,6-1,0; эрбий 0,05-0,15; цирконий 0,05-0,15; железо - остальное.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам чугуна, который может быть использован для изготовления деталей агрегатов, работающих под давлением.

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 при разрыве.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, азот, медь, хром, ниобий, железо, дополнительно содержит эрбий и цирконий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,2-2,6; кремний 0,2-0,4; марганец 0,4-0,6; алюминий 0,05-0,15; азот 0,05-0,15; медь 0,8-1,2; хром 0,8-1,0; ниобий 0,6-1,0; эрбий 0,05-0,15; цирконий 0,05-0,15; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна

Таблица
Компоненты	Состав, мас.%:
	1	2	3
Углерод	2,2	2,4	2,6
Кремний	0,4	0,3	0,2
Марганец	0,4	0,5	0,6
Алюминий	0,05	0,1	0,15
Азот	0,05	0,1	0,15
Медь	1,2	1,0	0,8
Хром	1,0	0,9	0,8
Ниобий	0,6	0,8	1,0
Эрбий	0Д5	0,1	0,05
Цирконий	0,15	0,1	0,05
Железо	остальное	остальное	остальное

В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Медь увеличивает содержание в сплаве перлита. Марганец тормозит выделение графита, способствует 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 сплава. Эрбий нейтрализует влияние примесей серы. Цирконий упрочняет границы зерен.

Чугун выплавляют в электропечах и отливают центробежным способом в горячие (400-500°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.

Источники информации

1. Заявка №11-226778 Японии, 1999.