ЧУГУН Российский патент 2008 года по МПК C22C37/00 

Изобретение относится к области металлургии и касается составов серого чугуна, который может быть использован для изготовления коленчатых валов, станин, рам прессов и прокатных станков.

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,5-4,0; кремний 0,8-2,5; марганец 0,3-1,5; титан 0-1,0; цирконий 0-1,0; кальций 0-0,2; ниобий 0-1,0; медь 0-4,0; алюминий 0-0,2; железо - остальное [1].

Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна.

Технический результат достигается там, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, титан, цирконий, кальций, ниобий, бор, медь, алюминий, железо, дополнительно включает азот, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,7-3,3; кремний 1,0-1,7; марганец 1,0-1,7; титан 0,05-0,1; цирконий 0,050,1; кальций 0,005-0,01; ниобий 0,5-1,0; бор 0,04-0,08; медь 0,9-1,3; алюминий 0,05-0,1; азот 0,05-0,1; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

КомпонентыСодержание в составах, мас.%123Углерод2,73,03,3Кремний1,71,31,0Марганец1,01,31,7Титан0,10,080,05Цирконий0,050,080,1Кальций0,0050,0080,01Ниобий1,00,80.5Бор0,080,060,04Медь1,31,10,9Алюминий0,050,080,1Азот0,050,080,1ЖелезоостальноеостальноеостальноеПредел прочности при растяжении, МПа550-580550-580550-580

Повышение прочности чугуна обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в его состав. Бор стабилизирует карбиды. Медь и ниобий упрочняют твердый раствор. В химически связанном состоянии с алюминием, титаном, ниобием, азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства сплава. Кальций раскисляет чугун. Цирконий придает мелкозернистость структуре сплава.

Чугун выплавляют в вагранках, дуплекс-процессом или в электропечах и отливают в горячие (400-450°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Температура расплава при заливке литейных форм должна быть не ниже 1320°С. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.

Источник информации

1. JP 60-121254, С22С 37/08, 1985.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугунов. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 2,7-3,3; кремний 1,0-1,7; марганец 1,0-1,7; титан 0,05-0,1; цирконий 0,05-0,1; кальций 0,005-0,01; ниобий 0,5-1,0; бор 0,04-0,08; медь 0,9-1,3; алюминий 0,05-0,1; азот 0,05-0,1; железо - остальное. Использование изобретения - обеспечивает повышение прочности чугуна. 1 табл.

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, титан, цирконий, кальций, ниобий, бор, медь, алюминий, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,7-3,3; кремний 1,0-1,7; марганец 1,0-1,7; титан 0,05-0,1; цирконий 0,05-0,1; кальций 0,005-0,01; ниобий 0,5-1,0; бор 0,04-0,08; медь 0,9-1,3; алюминий 0,05-0,1; азот 0,05-0,1; железо - остальное.