АЛЮМИНИЕВЫЙ ЧУГУН
ALUMINIUM CAST IRON ALLOY

Изобретение относится к области металлургии и касается составов чугуна, применяемого для изготовления деталей тепловых агрегатов.
Известен алюминиевый чугун, содержащий, мас.%: углерод 1,6-2,2; кремний 0,1-1,0; марганец 0,1-0,4; алюминий 19,0-25,0; медь 1,5-4,0; фосфор 0,31-0,8; цирконий 0,03-0,1; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в улучшении обрабатываемости чугуна резанием.
Технический результат достигается тем, что алюминиевый чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, медь, фосфор, цирконий, железо, дополнительно содержит никель, сурьму и галлий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,2-2,6; кремний 0,1-0,2; марганец 0,1-0,2; алюминий 21,0-25,0; медь 0,6-1,0; фосфор 0,01-0,02; цирконий 0,01-0,02; никель 1,0-1,5; сурьма 0,001-0,0015; галлий 0,1-0,15; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
Компоненты
Состав, мас.%:
1
2
3
Углерод
2,2
2,4
2,6
Кремний
0,1
0,15
0,2
Марганец
0,2
0,15
0,1
Алюминий
21,0
23,0
25,0
Медь
0,6
0,8
1,0
Фосфор
0,02
0,015
0,01
Продолжение таблицы
Компоненты
Состав, мас.%:
1
2
3
Цирконий
0,02
0,015
0,01
Никель
0,1
1,25
1,5
Сурьма
0,001
0,0013
0,0015
Галлий
0,1
0,13
0,15
Железо
остальное
остальное
остальное
Примечание: обрабатываемость алюминиевого чугуна резанием (снятие стружки посредством режущего инструмента из твердых сплавов ВК6-ОМ, ВК8, KB10-ОМ, ВК2 при скорости резания до 100 м/мин, подаче до 0,1 мм/об, глубине резания до 5 мм) увеличится в среднем на 5-7% в сравнении с обрабатываемостью чугуна [1].
В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Медь и никель увеличивают прочность сплава. Цирконий, сурьма, галлий измельчают зерно. Алюминий обеспечивает жаростойкость сплава, способствует увеличению вязкости. Фосфор образует легкоплавкую эвтектику и незначительно повышает твердость и прочность сплава.
Алюминиевый чугун выплавляют в электропечах. Отливки подвергают низкотемпературному отжигу при 620-680°C, причем длительность выдержки при отжиге составляет 1 час на 25 мм сечения отливки с последующим охлаждением с печью до 350-370°C, далее - на воздухе.
Источник информации
1. SU 1770438, 1992.