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 ванадий, медь, олово, цирконий, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,7-3,7; кремний 2,5-3,0, марганец 0,8-1,2; магний 0,001-0,002; церий 0,1-0,15; бор 0,1-0,15; ванадий 0,2-0,3; медь 0,7-1,1; олово 0,001-0,002; цирконий 0,1-0,15; 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
1,2
1,0
0,8
Магний
0,001
0,0015
0,002
Церий
0,1
0,12
0,15
Бор
0,15
0,12
0,1
Ванадий
0,2
0,25
0,3
Продолжение таблицы
Компоненты
Состав, мас.%:
1
2
3
Медь
1,1
0,9
0,7
Олово
0,001
0,0015
0,002
Цирконий
0,15
0,12
0,1
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, магний, ванадий раскисляют сплав. Ванадий и медь способствуют увеличению прочности сплава. Бор стабилизирует карбиды. Олово способствует измельчению зерна. Цирконий упрочняет границы зерен.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают в горячие (400-450ºC) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Для снятия внутренних напряжений отливки отжигают при температуре 550ºC.
Источники информации
1. SU 1585372, C22C 37/10, 1990.