СЕРЫЙ ЧУГУН Российский патент 2008 года по МПК C22C37/10 

Изобретение относится к области черной металлургии и касается составов чугуна, который может быть использован для изготовления изделий, работающих в условиях трения и повышенного износа

Известен серый чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,2-3,6; кремний 0,5-0,7; марганец 1,3-1,5; алюминий 0,3-1,3; молибден 0,2-0,3; фосфор до 0,1; железо-остальное [1].

Задача изобретения состоит в повышении износостойкости чугуна.

Технический результат достигается тем, что серый чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, молибден, фосфор, железо, включает азот, вольфрам и мышьяк при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,2-3,6; кремний 0,5-0,7; марганец 1,5-2,0; алюминий 0,1-0,2; молибден 0,2-0,3; фосфор 0,1-0,2; азот 0,08-0,12; вольфрам 2,0-3,0; мышьяк 0,03-0,05; железо - остальное.

В таблице приведены составы серого чугуна

ТаблицаКомпонентыСостав, мас.%:123Углерод3,23,43,6Кремний0,70,60,5Марганец1,51,72,0Алюминий0,10,150,2Молибден0,30,250,2Фосфор0,20,150,1Азот0,080,10,12Вольфрам3,02,52,0Мышьяк0,050,040,03ЖелезоостальноеостальноеостальноеИзнос, отн. ед.0,8-0,90,8-0,90,8-0,9За 1 отн. ед. принят износ при сухом трении известного чугуна [1] в
условиях удельного давления до 100 кгс/см², скорости скольжения до 5,7 м/с, контртело - чугун серый модифицированный (МСЧ 28-48).

Повышение износостойкости серого чугуна обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в его состав. Марганец обеспечивает повышенную твердость чугуна Молибден и вольфрам упрочняют твердый раствор. Алюминий выполняет функцию раскислителя. Азот, образуя карбонитриды, обеспечивает мелкозернистость структуры и повышение механических свойств чугуна. Фосфор образует легкоплавкую эвтектику, ее твердые участки в материале мелкозернистого строения способствуют повышению износостойкости. Мышьяк препятствует образованию заусенцев.

Чугун выплавляют в электропечах и отливают центробежным способом в горячие (400-500°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.

Источник информации

1. SU 981431, 1982.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к составам серого чугуна. Может использоваться для изготовления изделий, работающих в условиях трения и повышенного износа. Чугун содержит, мас.%: углерод 3,2-3,6; кремний 0,5-0,7; марганец 1,5-2,0; алюминий 0,1-0,2; молибден 0,2-0,3; фосфор 0,1-0,2; азот 0,08-0,12; вольфрам 2,0-3,0; мышьяк 0,03-0,05; железо - остальное. Чугун обладает высокой износостойкостью. 1 табл.

Серый чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, алюминий, молибден, фосфор, железо, отличающийся тем, что дополнительно содержит азот, вольфрам и мышьяк при следующем соотношении компонентов, мас.%:

углерод3,2-3,6кремний0,5-0,7марганец1,5-2,0алюминий0,1-0,2молибден0,2-0,3фосфор0,1-0,2азот0,08-0,12вольфрам2,0-3,0мышьяк0,03-0,05железоостальное