ЧУГУН
CAST IRON

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугуна, который может быть использован в машиностроении.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,0-3,4; кремний 1,6-2,2; марганец 0,005-0,04; ванадий 0,05-0,14; молибден 0,1-0,4; сурьма 0,05-0,1; гафний 0,14-0,27; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, ванадий, молибден, сурьму, гафний, железо, дополнительно включает никель, алюминий, бор при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 1,3-1,9; марганец 0,5-1,0; ванадий 0,5-0,7; молибден 0,2-0,3; сурьма 0,001-0,002; гафний 0,5-0,9; никель 0,7-1,3; алюминий 0,1-0,15; бор 0,05-0,09; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
Таблица
Компоненты
Содержание, мас.% в составах
1
2
3
Углерод
3,5
3,3
3,0
Кремний
1,9
1,6
1,3
Марганец
1,0
0,8
0,5
Ванадий
0,5
0,6
0,7
Молибден
0,2
0,25
0,3
Сурьма
0,002
0,0015
0,001
Гафний
0,5
0,7
0,9
Никель
0,7
1,0
1,3
Алюминий
0,15
0,13
0,1
Бор
0,05
0,07
0,09
Железо
остальное
остальное
остальное
Предел прочности при растяжении, МПа
не менее 800
не менее 800
не менее 800
Повышение прочности чугуна обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в его состав. Марганец обеспечивает повышенную твердость чугуна. Молибден, гафний, никель, ванадий способствуют увеличению прочности чугуна. Ванадий, алюминий раскисляют сплав. Сурьма и бор способствуют образованию мелкозернистой структуры сплава, увеличивают твердость и прочность сплава. Бор стабилизирует карбиды.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают центробежным способом в горячие (400-500ºC) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950ºC и отпуску при температуре 350-450ºC.
Источники информации
1. SU 1359327, C22C 37/00, 1986.