чугун

Формула изобретения

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, магний, медь, церий, ниобий, молибден, алюминий, никель, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит бор и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 1,8-2,2; марганец 0,8-1,2; магний 0,03-0,08; медь 0,8-1,2; церий 0,08-0,12; ниобий 0,08-0,12; молибден 0,8-1,2; алюминий 0,08-0,12; никель 0,8-1,2; бор 0,08-0,12; азот 0,08-0,12; железо - остальное.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области металлургии и касается составов серого чугуна, который может быть использован в автомобилестроении.

Известен чугун, включающий, мас.%: углерод 3,2-3,8; кремний 2,6-3,0; марганец 0,2-0,7; магний 0,03-0,07; медь 0,71-1,1; церий 0,002-0,05; ниобий 0,005-0,21; молибден 0,8-1,1; алюминий 0,03-0,1; никель 0,4-1,2; железо - остальное [1].

Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, магний, медь, церий, ниобий, молибден, алюминий, никель, железо, дополнительно включает бор и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 1,8-2,2; марганец 0,8-1,2; магний 0,03-0,08; медь 0,8-1,2; церий 0,08-0,12; ниобий 0,08-0,12; молибден 0,8-1,2; алюминий 0,08-0,12; никель 0,8-1,2; бор 0,08-0,12; азот 0,08-0,12; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

Таблица
Компоненты	Содержание, мас.% в составах
	1	2	3
Углерод	2,8	3,0	3,2
Кремний	2,2	2,0	1,8
Марганец	1,2	1,0	0,8
Магний	0,03	0,05	0,08
Медь	1,2	1,0	0,8
Церий	0,08	0,1	0,12
Ниобий	0,12	0,1	0,08
Молибден	0,8	1,0	1,2
Алюминий	0,08	0,1	0,12
Никель	1,2	1,0	0,8
Бор	0,08	0,1	0,12
Азот	0,12	0,1	0,08
Железо	остальное	остальное	остальное
Предел прочности, кгс/мм 2	95-100	95-100	95-100

В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Никель увеличивает прочностные и пластические свойства сплава. Молибден повышает прочностные характеристики чугуна, твердость. Бор стабилизирует карбиды в химически связанном состоянии с алюминием и ниобием, азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства чугуна. Медь способствует графитизации. Магний и церий раскисляют сплав.

Чугун выплавляют в вагранках и отливают в горячие (400-450°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. С целью предотвращения отбеливания, вызываемого присадкой магния, чугун последовательно модифицируют магнием или его сплавами и высококремнистым ферросилицием. Отливки подвергают отжигу при температуре 720-740°С с последующим охлаждением на воздухе.

Источники информации

1. SU 1585374 A1, C22C 37/10, 1990.