Чугун
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к составам серого чугуна. Может использоваться в тракторном машиностроении и автомобильной промышленности. Чугун содержит, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 0,8-1,2; марганец 0,8-1,2; хром 0,3-0,8; титан 0,1-0,2; алюминий 0,1-0,2; медь 0,3-0,5; РЗЭ 0,1-0,2; ниобий 0,8-1,2; кобальт 0,8-1,2; азот 0,1-0,2; ванадий 0,8-1,2; железо - остальное. Чугун обладает высокой прочностью. 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к составам серого чугуна, который может быть использован в автомобильной промышленности, в тракторном машиностроении.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 1,5-4,0; кремний 0-1,5; марганец 0,05-1,5; алюминий 0,05-2,0; хром 0,02-1,5; медь 0,02-2,5; кобальт ≤5,0, титан, ниобий и ванадий ≤7,0 в сумме; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, титан, алюминий, медь, ниобий, кобальт, ванадий, железо, дополнительно содержит РЗЭ и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 0,8-1,2; марганец 0,8-1,2; хром 0,3-0,8; титан 0,1-0,2; алюминий 0,1-0,2; медь 0,3-0,5; ниобий 0,8-1,2; кобальт 0,8-1,2; ванадий 0,8-1,2; РЗЭ 0,1-0,2; азот 0,1-0,2; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна
| Таблица | |||
| Компоненты | Состав, мас.% | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 2,8 | 3,0 | 3,2 |
| Кремний | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
| Марганец | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
| Хром | 0,3 | 0,5 | 0,8 |
| Титан | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Алюминий | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
| Медь | 0,5 | 0,4 | 0,3 |
| Продолжение таблицы | |||
| Компоненты | Состав, мас.% | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Ниобий | 0,8 | 1,0 | 1,2 |
| Кобальт | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
| Ванадий | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
| РЗЭ | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
| Азот | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Предел прочности при растяжении, МПа | 950±50 | 950±50 | 950±50 |
Присутствующие в составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Ниобий, кобальт и ванадий упрочняют твердый раствор. Медь способствует графитизации, увеличивает содержание в сплаве перлита. Марганец способствует измельчению перлита. Хром стабилизирует карбиды. Алюминий и РЗЭ раскисляют чугун. Титан образует карбонитриды титана, которые способствуют повышению механических свойств чугуна и придают мелкозернистость его структуре.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают центробежным способом в горячие (400-500°С) металлические формы. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.
Источники информации
1. DE 102004010916 А1, С22С 37/10, 2005.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, титан, алюминий, медь, ниобий, кобальт, ванадий и железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит РЗЭ и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| углерод | 2,8-3,2 |
| кремний | 0,8-1,2 |
| марганец | 0,8-1,2 |
| хром | 0,3-0,8 |
| титан | 0,1-0,2 |
| алюминий | 0,1-0,2 |
| медь | 0,3-0,5 |
| РЗЭ | 0,1-0,2 |
| ниобий | 0,8-1,2 |
| кобальт | 0,8-1,2 |
| азот | 0,1-0,2 |
| ванадий | 0,8-1,2 |
| железо | остальное |
