ЧУГУН
CAST IRON

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам чугуна, который может быть использован для изготовления вентилей, фитингов, корпусов, клапанов, шестерен, валов, цилиндров, маховиков, станин.
Известен чугун, содержащий мас.%: углерод 3,18-4,1; кремний 1,96-3,12; марганец 0,23-0,71; хром 0,05-0,15; титан 0,01-0,1; РЗМ 0,01-0,07; алюминий 0,02-0,3; кальций 0,005-0,02; магний 0,01-0,05; медь 0,75-3,22; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна. Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, титан, РЗМ, алюминий, кальций, магний, медь, железо, дополнительно содержит кобальт при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,2-3,6; кремний 1,0-1,4; марганец 0,3-0,7; хром 0,1-0,15; титан 0,13-0,17; РЗМ 0,13-0,17; алюминий 0,4-0,6; кальций 0,002-0,004; магний 0,002-0,004; медь 2,9-3,1; кобальт 2,9-3,1; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
Таблица
Компоненты
Содержание, мас.%, в составах
1
2
3
Углерод
3,2
3,3
3,6
Кремний
1,0
1,2
1,4
Марганец
0,3
0,5
0,7
Хром
0,15
0,12
0,1
Титан
0,17
0,15
0,13
РЗМ
0,13
0,15
0,17
Алюминий
0,4
0,5
0,6
Кальций
0,002
0,003
0,004
Магний
0,004
0,003
0,002
Медь
3,1
3,0
2,9
Кобальт
3,1
3,0
2,9
Железо
остальное
остальное
остальное
Предел прочности на растяжение, МПа
-500
-500
-500
В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Медь улучшает металлическую основу сплава, повышает его прочность и пластичность, снижает склонность к образованию трещин. Кобальт и алюминии повышают прочность и вязкость сплава. Карбиды стабилизируются хромом. Кальций, магний и РЗМ раскисляют сплав. Титан способствует получению мелкозернистой структуры чугуна.
Чугун выплавляют в вагранках, дуплекс-процессом или в электропечах и отливают в песчаные формы. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.
Источники информации
1. RU 2096515 С1, С22С 37/10, 1996.