Чугун
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугуна. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 3,5-4,0; кремний 1,1-1,5; марганец 8,0-12,0; олово 0,15-0,2; медь 0,9-1,1; алюминий 0,4-0,6; гафний 1,1-1,3; никель 1,3-1,7; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение твердости чугуна. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам чугунов, которые могут быть использованы для изготовления изделий, работающих в условиях трения и износа.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,5-4,0; кремний 2,5-3,5; марганец 8,0-12,0; олово 0,5-1,0; медь 0,2-0,7; железо - остальное [1]. Твердость такого чугуна составляет 225-240 НВ.
Задачей изобретения является повышение твердости чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, олово, медь, железо, дополнительно содержит алюминий, гафний и никель при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,5-4,0; кремний 1,1-1,5; марганец 8,0-12,0; олово 0,15-0,2; медь 0,9-1,1; алюминий 0,4-0,6; гафний 1,1-1,3; никель 1,3-1,7; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
| Таблица | |||
| Компоненты | Содержание, мас.% в составах: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 3,5 | 3,7 | 4,0 |
| Кремний | 1,1 | 1,3 | 1,5 |
| Марганец | 12,0 | 10,0 | 8,0 |
| Олово | 0,15 | 0,17 | 0,2 |
| Медь | 0,9 | 1,0 | 1,1 |
| Алюминий | 0,6 | 0,5 | 0,4 |
| Гафний | 1,3 | 1,2 | 1,1 |
| Никель | 1,7 | 1,5 | 1,3 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Твердость, НВ | ~270 | ~270 | ~270 |
В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом.
Марганец повышает склонность чугуна к карбидообразованию, кремний снижает устойчивость первичных карбидов. Гафний и никель упрочняют твердый раствор. Медь повышает прочность и пластичность сплава. Олово увеличивает твердость чугуна и способствует измельчению зерна. Алюминий выполняет функцию раскислителя.
Чугун выплавляют в вагранках, дуплекс-процессом или в электропечах и отливают центробежным способом в горячие (400-450°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Для снятия внутренних напряжений отливки отжигают при температуре 500-550°С.
Источник информации:
1. Авторское свидетельство СССР, №552368, 1977.
Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, олово, медь, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит алюминий, гафний и никель при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,5-4,0; кремний 1,1-1,5; марганец 8,0-12,0; олово 0,15-0,2; медь 0,9-1,1; алюминий 0,4-0,6; гафний 1,1-1,3; никель 1,3-1,7; железо - остальное.
