ковкий чугун

Формула изобретения

Ковкий чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, церий, самарий, бор, азот, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит ниобий и хром при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,5-2,9; кремний 0,4-0,6; марганец 0,9-1,3; церий 0,2-0,3; самарий 0,2-0,3; бор 0,1-0,15; азот 0,001-0,0015; ниобий 0,2-0,3; хром 0,2-0,3; железо остальное.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам ковкого чугуна, который может быть использован в машинострении.

Известен ковкий чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,5-3,1; кремний 0,9-1,3; марганец 0,9-1,3; церий 0,07-0,15; самарий 0,07-0,15; алюминий 0,015-0,03; бор 0,03-0,07; азот 0,07-0,15; железо - остальное [1].

Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.

Технический результат достигается тем, что ковкий чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, церий, самарий, бор, азот, железо, дополнительно содержит ниобий и хром, причем компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 2,5-2,9; кремний 0,4-0,6; марганец 0,9-1,3; церий 0,2-0,3; самарий 0,2-0,3; бор 0,1-0,15; азот 0,001-0,0015; ниобий 0,2-0,3; хром 0,2-0,3; железо - остальное.

В таблице приведены состав чугуна.

Компоненты	Состав, мас.%:
1	2	3
Углерод	2,5	2,7	2,9
Кремний	0,4	0,5	0,6
Марганец	0,9	1,1	1,3
Церий	0,3	0,25	0,2
Самарий	0,2	0,25	0,3
Бор	0,15	0,13	0,1
Азот	0,001	0,0013	0,0015
Ниобий	0,2	0,25	0,3
Хром	0,3	0,25	0,2
Железо	остальное	остальное	остальное
Предел прочности при растяжении, МПа	~650	~650	~650

В составе ковкого чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Церий и самарий раскисляют сплав. Церий нейтрализует вредное влияние примесей серы. Бор стабилизирует карбиды, увеличивает твердость и прочность чугуна. Азот в химически связанном состоянии с ниобием образует нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства сплава. Хром способствует увеличению твердости и прочности сплава.

Чугун выплавляют в электропечах и отливают в горячие (400-500°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Отливки подвергают нормализации при температуре 930-950°С и отпуску при температуре 700-720°С.

Источник информации

1. RU 2330091 C1, 2008.