ЧУГУН
CAST IRON

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам чугуна, используемого в автомобилестроении.
Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,7-3,7; кремний 2,5-3,5; марганец 0,1-0,4; магний 0,02-0,08; церий 0,005-0,009; нитриды алюминия 0,05-0,15; бор 0,02-0,06; оксисульфаты титана 0,05-0,55; железо - остальное [1]. Временное сопротивление при растяжении такого чугуна составляет 605-645 МПа.
Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, магний, церий, бор, железо, дополнительно содержит ниобий, гафний, селен, вольфрам, медь при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,7-3,7; кремний 2,5-3,0; марганец 0,2-0,3; магний 0,001-0,002; церий 0,01-0,015; бор 0,01-0,015; ниобий 0,01-0,02; гафний 0,02-0,03; селен 0,001-0,002; вольфрам 0,02-0,03; медь 1,1-1,5; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
Таблица
Компоненты
Состав, мас.%:
1
2
3
Углерод
2,7
3,2
3,7
Кремний
2,5
2,7
3,0
Марганец
0,2
0,25
0,3
Магний
0,001
0,0015
0,002
Церий
0,01
0,012
0,015
Бор
0,015
0,012
0,01
Ниобий
0,01
0,015
0,02
Продолжение таблицы
Компоненты
Состав, мас.%:
1
2
3
Гафний
0,02
0,025
0,03
Селен
0,001
0,0015
0,002
Вольфрам
0,03
0,025
0,02
Медь
1,5
1,3
1,1
Железо
остальное
остальное
остальное
Временное сопротивление при растяжении составит, МПа
не менее 700
не менее 700
не менее 700
Повышенная прочность чугуна достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в его состав. Церий и магний раскисляют сплав. Вольфрам, гафний, ниобий, селен способствует измельчению зерна. Вольфрам, гафний, ниобий и медь увеличивают прочность сплава. Бор стабилизирует карбиды, увеличивает твердость и прочность чугуна.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают в горячие (400-450°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Для снятия внутренних напряжений отливки отжигают при температуре 550°С.
Источник информации
1. SU 1585372, С22С 37/10, 1990.