ЧУГУН
CAST IRON

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугуна, который может быть использован для изготовления цилиндров двигателей внутреннего сгорания.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,5-4,0; кремний 0,8-2,5; марганец 0,3-12,5; титан 0-1,0; медь 0-4,0; никель 0-2,5; барий 0-0,2; молибден 0-0,8; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение износостойкости чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, титан, медь, никель, барий, молибден, железо, дополнительно включает гафний, кобальт, сурьму, бор, причем компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 2,0-2,5; марганец 2,0-2,5; титан 0,01-0,03; медь 0,2-0,3; никель 0,5-0,9; барий 0,001-0,015; молибден 0,2-0,3; гафний 0,9-1,1; кобальт 0,3-0,5; сурьма 0,001-0,015; бор 0,05-0,1; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
Таблица
Компоненты
Состав, мас.%:
1
2
3
Углерод
3,0
3,3
3,5
Кремний
2,0
2,3
2,5
Марганец
2,5
2,3
2,0
Титан
0,01
0,02
0,03
Медь
0,2
0,25
0,3
Никель
0,5
0,7
0,9
Барий
0,001
0,0013
0,0015
Молибден
0,3
0,25
0,2
Гафний
0,9
1,0
1,1
Кобальт
0,3
0,4
0,5
Сурьма
0,001
0,0013
0,0015
Бор
од
0,07
0,05
Железо
остальное
остальное
остальное
Износ, отн. ед.
~0,95
~0,95
~0,95
Примечание: за 1 отн. ед принят взнос при сухом трении известного чугуна [1] в условиях удельного давления до 100 кгс/см<sup>2</sup>, скорости скольжения до 5,7 м/с, контртело - чугун серый модифицированный (МСЧ 28-48).
Повышение износостойкости чугуна обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в его состав. Марганец, вольфрам, молибден, кобальт обеспечивают твердость и износостойкость сплава. Никель, медь увеличивают прочность сплава. Барий раскисляет сплав. Бор стабилизирует карбиды, повышает твердость и износостойкость сплава. Сурьма снижает количество образующихся при трении заусениц.
Изделия из чугуна могут быть отлиты в кокили, нагретые до температуры 400-450°C. Отливки подвергают нормализации при температуре 930-950°C и отпуску при температуре 700-720°C.
Источник информации
1. JP 60-121254, 1985.