ЧУГУН
CAST IRON

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к составам чугуна, который может быть использован в машиностроении.
Известен чугун следующего состава, мас.%: углерод 3,0-4,8; кремний 0,02-0,8; марганец 0,01-1,5; алюминий 0,01-0,15; медь 0,01-0,12; скандий 0,0001-0,015; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, медь, скандий, железо, дополнительно содержит ниобий и кобальт, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,4; кремний 0,2-0,3; марганец 0,2-0,3; алюминий 0,07-0,13; медь 0,2-0,3; скандий 0,07-0,13; ниобий 0,2-0,3; кобальт 0,3-0,5; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
Компоненты
Состав, мас.%
1
2
3
Углерод
3,0
3,2
3,4
Кремний
0,2
0,25
0,3
Марганец
0,2
0,25
0,3
Алюминий
0,13
0,1
0,07
Медь
0,2
0,25
0,3
Скандий
0,13
0,1
0,07
Ниобий
0,2
0,25
0,3
Кобальт
0,5
0,4
0,3
Железо
Остальное
Остальное
Остальное
Предел прочности при разрыве, кг/мм<sup>2</sup>
~90
~90
~90
В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом.
Марганец, ниобий и кобальт улучшают металлическую основу сплава, повышают его прочность. Алюминий выполняет функцию раскислителя, увеличивает вязкость сплава. Медь снижает склонность чугуна к образованию трещин, незначительно повышает прочность. Скандий способствует измельчению зерна.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают в формы. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°C и отпуску при температуре 350-450°C.
Источник информации
1. RU 94031930 A1, 1996.