Чугун
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к составам хромистого чугуна. Может использоваться в производстве насосно-компрессорного оборудования. Чугун содержит, мас.%: углерод 3,0-3,8; кремний 0,5-1,0; марганец 6,0-8,0; хром 16,0-20,0; никель 1,0-2,0; медь 0,8-1,2; бор 0,1-0,3; ванадий 0,5-1,0; титан 1,0-1,5; азот 0,1-0,3; кальций 0,003-0,008; железо - остальное. Чугун обладает высокой твердостью и прочностью. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам хромистого чугуна, который может быть использован в производстве насосно-компрессорного оборудования.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 1,0-4,0; кремний 0,1-2,5; марганец 0,1-15,0; хром 0-40,0; никель 0-5,0; медь 0-5,0; бор 0-2,0; ванадий 0-5,0; железо - остальное [1].
Задача изобретения - повышение твердости и прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, никель, медь, бор, ванадий, железо, дополнительно содержит титан, азот и кальций, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,8; кремний 0,5-1,0; марганец 6,0-8,0; хром 16,0-20,0; никель 1,0-2,0; медь 0,8-1,2; бор 0,1-0,3; ванадий 0,5-1,0; титан 1,0-1,5; азот 0,1-0,3; кальций 0,003-0,008; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
Таблица | |||
Компоненты | Состав, мас.%: | ||
1 | 2 | 3 | |
Углерод | 3,8 | 3,4 | 3,0 |
Кремний | 1,0 | 0,8 | 0,5 |
Марганец | 6,0 | 7,0 | 8,0 |
Хром | 20,0 | 18,0 | 16,0 |
Никель | 2,0 | 1,5 | 1,0 |
Медь | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
Бор | 0,1 | 0,2 | 0,3 |
Ванадий | 1,0 | 0,8 | 0,5 |
Титан | 1,0 | 1,3 | 1,5 |
Азот | 0,1 | 0,2 | 0,3 |
Кальций | 0,008 | 0,005 | 0,003 |
Железо | остальное | остальное | остальное |
Твердость, HRC | ˜65 | ˜65 | ˜65 |
Предел прочности при растяжении, МПа | 950+50 | 950+50 | 950+50 |
Присутствующие в составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Хром и марганец обеспечивают повышенную твердость чугуна. Никель и медь улучшают металлическую основу сплава. Бор стабилизирует карбиды. Ванадий, кальций и титан, образующий карбонитриды, способствуют повышению механических свойств чугуна и придают мелкозернистость его структуре.
Чугун выплавляют в вагранках и отливают в песчаные формы. Отливки подвергают термообработке при температуре 200-230°С.
Источник информации
1. ЕР 0014655, С22С 37/10, 1980.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, никель, медь, бор, ванадий и железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит титан, азот и кальций при следующем соотношении компонентов, мас.%:
углерод | 3,0-3,8 |
кремний | 0,5-1,0 |
марганец | 6,0-8,0 |
хром | 16,0-20,0 |
никель | 1,0-2,0 |
медь | 0,8-1,2 |
бор | 0,1-0,3 |
ванадий | 0,5-1,0 |
титан | 1,0-1,5 |
азот | 0,1-0,3 |
кальций | 0,003-0,008 |
железо | остальное |