чугун

Формула изобретения

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, алюминий, кальций, цинк, литий, фосфор, нитриды бария, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит кобальт, серебро и бор при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,2-3,6; кремний 1,8-2,2; марганец 0,6-1,0; медь 1,2-2,2; алюминий 0,02-0,05; кальций 0,01-0,02; цинк 0,02-0,04; литий 0,0005-0,001; фосфор 0,1-0,2; нитриды бария 0,005-0,01; кобальт 0,2-0,4; серебро 0,02-0,05; бор 0,02-0,06; железо - остальное.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области металлургии, в частности к производству чугуна, используемого в машиностроении, станкостроении, изготовлении изделий хозяйственно-бытового назначения.

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,61-4,05; кремний 2,21-2,56; марганец 0,61-1,32; медь 0,002-0,012; алюминий 0,08-0,25; кальций 0,007-0,025; цинк 0,02-0,32; литий 0,002-0,075; фосфор 0,11-0,45; нитриды бария 0,002-0,035; железо - остальное [1].

Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, мель, алюминий, кальций, цинк, литий, фосфор, нитриды бария, железо, дополнительно содержит кобальт, серебро и бор, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,2-3,6; кремний 1,8-2,2; марганец 0,6-1,0; медь 1,2-2.2; алюминий 0,02-0,05; кальций 0,01-0,02; цинк 0,02-0,04; литий 0,0005-0,001; фосфор 0,1-0,2; нитриды бария 0,005-0,01; кобальт 0,2-0,4; серебро 0,02-0,05; бор 0,02-0,06; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

Компоненты	Состав, мас.%:
	1	2	3
Углерод	3,2	3,4	3,6
Кремний	2,2	2,0	1,8
Марганец	0,6	0,8	1,0
Медь	2,2	1,7	1,2
Алюминий	0,05	0,035	0,02
Кальций	0,02	0,015	0,01
Цинк	0,04	0,03	002
Литий	0,001	0,0008	00005
Фосфор	02	015	01
Нитриды бария	0,01	0,008	0005
Кобальт	0,4	03	0,2
Серебро	0,02	0035	005
Бор	0,06	004	002
Железо	остальное	остальное	остальное
Предел прочности чугуна на растяжение (при температуре 20°С), МПа	820-840	820-840	820-840

В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Медь способствует графитизации, увеличивает содержание в сплаве перлита. Марганец способствует измельчению перлита. Бор стабилизирует карбиды. Кобальт упрочняет твердый раствор. Серебро повышает прочность и пластичность чугуна. Алюминий и кальций выполняют функцию раскислителей. Фосфор образует легкоплавкую эвтектику, состоящую из аустенита и фосфида железа, способствующую повышению твердости и износостойкости чугуна. Нитриды бария, цинк и литий придают мелкозернистость структуре сплава.

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.

Источник информации

1. SU 1574671, С22С 37/10, 1990.