Чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугунов. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 3,2-3,6; кремний 1,8-2,2; марганец 0,6-1,0; медь 1,2-1,4; алюминий 0,3-0,35; кальций 0,001-0,002; цинк 0,002-0,004; литий 0,0005-0,001; фосфор 0,05-0,1; нитриды бария 0,01-0,02; стронций 0,005-0,01; ванадий 0,6-0,8; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение прочности чугуна. 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к производству чугуна, используемого при изготовлении изделий хозяйственно-бытового назначения.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,61-4,05; кремний 2,21-2,56; марганец 0,61-1,32; медь 0,002-0,012; алюминий 0,08-0,25; кальций 0,007-0,025; цинк 0,02-0,32; литий 0,002-0,075; фосфор 0,11-0,45; нитриды бария 0,002-0,035; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, алюминий, кальций, цинк, литий, фосфор, нитриды бария, железо, дополнительно содержит стронций и ванадий, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,2-3,6; кремний 1,8-2,2; марганец 0,6-1,0; медь 1,2-1,4; алюминий 0,3-0,35; кальций 0,001-0,002; цинк 0,002-0,004; литий 0,0005-0,001; фосфор 0,05-0,1; нитриды бария 0,01-0,02; стронций 0,005-0,01; ванадий 0,6-0,8; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Таблица | |||
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 3,2 | 3,4 | 3,6 |
| Кремний | 2,2 | 2,0 | 1,8 |
| Марганец | 0,6 | 0,8 | 1,0 |
| Медь | 1,4 | 1,3 | 1,2 |
| Алюминий | 0,35 | 0,32 | 0,3 |
| Кальций | 0,002 | 0,0015 | 0,001 |
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Цинк | 0,004 | 0,003 | 0,002 |
| Литий | 0,0005 | 0,0008 | 0,001 |
| Фосфор | 0,05 | 0,07 | 0,1 |
| Нитриды бария | 0,01 | 0,015 | 0,02 |
| Стронций | 0,005 | 0,007 | 0,01 |
| Ванадий | 0,8 | 0,7 | 0,6 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Предел прочности на растяжение, МПа | ~830 | ~830 | ~830 |
В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Медь способствует графитизации, увеличивает содержание в сплаве перлита. Марганец способствует измельчению перлита. Бор стабилизирует карбиды. Ванадий повышает вязкость и пластичность чугуна, улучшает его структуру. Алюминий и кальций выполняют функцию раскислителей. Фосфор образует легкоплавкую эвтектику, состоящую из аустенита и фосфида железа, способствующую повышению твердости и износостойкости чугуна. Нитриды бария, цинк и литий придают мелкозернистость структуре сплава. Стронций уменьшает количество газовых включений в чугуне.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают центробежным способом в горячие (400-500°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.
Источники информации
1. SU 1574671, С22С 37/10, 1990.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, алюминий, кальций, цинк, литий, фосфор, нитриды бария, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит стронций и ванадий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,2-3,6; кремний 1,8-2,2; марганец 0,6-1,0; медь 1,2-1,4; алюминий 0,3-0,35; кальций 0,001-0,002; цинк 0,002-0,004; литий 0,0005-0,001; фосфор 0,05-0,1; нитриды бария 0,01-0,02; стронций 0,005-0,01; ванадий 0,6-0,8; железо - остальное.
