ЧУГУН
CAST IRON

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам чугуна, который может быть использован в подъемно-транспортном машиностроении, автомобилестроении, станкостроении.
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 0,02-0,09; нитриды алюминия 0,05-0,15; бор 0,02-0,06; оксисульфиды титана 0,05-0,15; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.
Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, магний, церий, нитриды алюминия, бор, железо, дополнительно содержит медь, ванадий и олово при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,5-3,1; кремний 2,5-3,1; марганец 2,5-3,1; магний 0,001-0,0014; церий 0,001-0,0014; нитриды алюминия 0,02-0,03; бор 0,09-0,13; медь 0,9-1,3; ванадий 0,35-0,45; олово 0,001-0,0014; железо - остальное.
В таблице приведены составы чугуна.
Таблица
Компоненты
Состав, мас.%
1
2
3
Углерод
2,5
2,8
3,1
Кремний
2,5
2,8
3,1
Марганец
3,1
2,8
2,5
Магний
0,001
0,0012
0,0014
Церий
0,001
0,0012
0,0014
Нитриды алюминия
0,03
0,025
0,02
Бор
0,13
0,11
0,09
Медь
1,3
1,1
0,9
Ванадий
0,45
0,4
0,35
Олово
0,0014
0,0012
0,001
Железо
остальное
остальное
остальное
Сопротивление чугуна при растяжении составит ~ 800 МПа для всех приведенных в таблице составов.
Повышенная прочность чугуна достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в его состав. Магний, церий, ванадий раскисляют чугун. Присутствие нитридов алюминия и олова способствует измельчению зерна. Бор стабилизирует карбиды, незначительно повышает твердость чугуна. Медь и ванадий увеличивают твердость и прочность сплава. Ванадий увеличивает стойкость сплава к ударным нагрузкам.
Чугун выплавляют в электропечах и отливают в песчаные формы. Отливки подвергают отжигу при температуре 750-770°C с последующим охлаждением на воздухе.
Источники информации
1. SU 1585372, С22С 37/00, 1990.