чугун

Формула изобретения

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, медь, скандий, железо, отличающийся тем, что компоненты содержатся при следующем соотношении, мас.%: углерод 3,0-3,4; кремний 1,0-1,2; марганец 0,6-0,8; алюминий 0,2-0,4; медь 2,4-2,8; скандий 0,03-0,07; железо остальное.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам чугуна, который может быть использован в машиностроении (изготовление рам, корпусов, маховиков, зубчатых колес, поршней и других изделий).

Известен чугун следующего состава, мас.%: углерод 3,0-4,8; кремний 0,02-0,8; марганец 0,01-1,5; алюминий 0,01-0,15; медь 0,01-0,12; скандий 0,0001-0,015; железо - остальное [1].

Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна.

Технический результат достигается тем, что в чугуне, содержащем углерод, кремний, марганец, алюминий, медь, скандий, железо, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 3,0-3,4; кремний 1,0-1,2; марганец 0,6-0,8; алюминий 0,2-0,4; медь 2,4-2,8; скандий 0,03-0,07; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

Компоненты	Состав, мас.%
1	2	3
Углерод	3,0	3,2	3,4
Кремний	1,0	1,1	1,2
Марганец	0,6	0,7	0,8
Алюминий	0,4	0,3	0,2
Медь	2,4	2,6	2,8
Скандий	0,03	0,12	0,07
Железо	Остальное	Остальное	Остальное
Предел прочности при разрыве, кг/мм2	86-88	88-90	88-90

В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Марганец упрочняет твердый раствор. Алюминий раскисляет чугун, повышает вязкость и прочность сплава, препятствует образованию и развитию трещин. Скандий способствует измельчению зерна, нейтрализует вредное влияние на прочностные характеристики чугуна примесей серы. Медь повышает прочность сплава, незначительно увеличивает его пластичность.

Чугун выплавляют в вагранках дуплекс-процессом или в электропечах и отливают в песчаные формы. Температура расплава при заливке литейных форм должна быть не ниже 1320°С. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.

Источник информации

1. RU 94031930 A1, 1996.