ЧУГУН
CAST IRON

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам чугуна, используемого в машиностроении.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,0-4,0; кремний 1,5-2,3; марганец 0-0,3; магний 0,02-0,06; церий 3,9-4,6; фосфор 0-0,03; никель 0,5-2,0; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, магний, церий, фосфор, никель, железо, дополнительно содержит индий и кобальт при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,4-2,8; кремний 2,5-2,9; марганец 0,2-0,3; магний 0,002-0,006; церий 0,2-0,3; фосфор 0,1-0,15; никель 2,2-2,6; индий 0,1-0,15; кобальт 1,2-1,6; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна
Таблица
Компоненты
Состав, мас.%
1
2
3
Углерод
2,4
2,6
2,8
Кремний
2,9
2,7
2,5
Марганец
0,2
0,25
0,3
Магний
0,002
0,004
0,006
Церий
0,3
0,25
0,2
Фосфор
0,15
0,13
0,1
Никель
2,2
2,4
2,6
Индий
0,1
0,13
0,15
Кобальт
1,6
1,4
1,2
Железо
остальное
остальное
остальное
Сопротивление чугуна при растяжении, МПа
~850
~850
~850
В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Никель увеличивает прочностные и пластические свойства сплава. Кобальт упрочняет твердый раствор, способствует измельчению зерна. Индий регулирует рост зерна. Фосфор образует легкоплавкую эвтектику, ее твердые участки в материале мелкозернистого строения способствуют повышению прочности и износостойкости чугуна. Магний и церий раскисляют сплав, способствуют выделению графита в компактной шаровидной форме.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают в песчаные формы. С целью предотвращения отбеливания, вызываемого присадкой магния, чугун последовательно модифицируют магнием или его сплавами и высококремнистым ферросилицием. Отливки подвергают сфероидизирующему отжигу при температуре 720-740°С с последующим охлаждением на воздухе.
Источники информации
1. JP 64-000245 А, С22С 37/04, 1989.