ЧУГУН Российский патент 2008 года по МПК C22C37/10 

Изобретение относится к области металлургии и касается составов серого чугуна, который может быть использован для изготовления деталей тормозных устройств.

Известен чугун, включающий, мас.%: углерод 2,5-4,0; кремний 0,8-2,5; марганец 0,3-1.5; хром 0-1,5; никель 0-2,5; медь 0-4,0; ванадий 0-1,0; кальций 0-0,2; цирконий 0-1,0; молибден 0-0,8; железо - остальное [1].

Задача изобретения состоит в повышении износостойкости и прочности чугуна.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, никель, медь, ванадий, кальций, цирконий, молибден, железо, дополнительно включает азот, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 1,8-2,2; марганец 1,0-1,4; хром 0,8-1,2; никель 0,8-1,2; медь 0,8-1,2; ванадий 0,2-0,4; кальций 0,004-0,008; цирконий 0,1-0,2; молибден 1,0-1,4; азот 0.04-0,08; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна

КомпонентыСодержание, мас.% в составах123Углерод2,83,03,2Кремний2,22,01,8Марганец1,01,21,4Хром0,81,01,2Никель0,81,01,2Медь1,21,00,8Ванадий0,40,30,2Кальций0,0040,0060,008Цирконий0,20,150.1Молибден1,41,21,0Азот0,080,060,04ЖелезоостальноеостальноеостальноеИзнос чугуна, %90-9290-9290-92Предел прочности чугуна, МПа92-9592-9592-95Примечание: за 100% 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).

В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Хром стабилизирует карбиды. Никель и молибден упрочняют твердый раствор. Медь увеличивает содержание в сплаве перлита. Марганец тормозит выделение графита и способствует размельчению перлита. В химически связанном состоянии азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства сплава. Ванадий и кальций выполняют функцию раскислителей. Цирконий способствует измельчению зерна.

Чугун выплавляют в электропечах и отливают центробежным способом в кокиль, нагретый до температуры 350-450°С, обмазанный огнеупорной глиной. Отливки подвергают нормализации при температуре 930-950°С и отпуску при температуре 700-720°С, а затем предварительной механической обработке. Для снятия напряжений, возникших при механической обработке, отливки отжигают при температуре 580-620°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 2,8-3,2; кремний 1,8-2,2; марганец 1,0-1,4; хром 0,8-1,2; никель 0,8-1,2; медь 0,8-1,2; ванадий 0,2-0,4; кальций 0,004-0,008; цирконий 0,1-0,2; молибден 1,0-1,4; азот 0,04-0,08; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение износостойкости и прочности чугуна. 1 табл.

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, никель, медь, ванадий, кальций, цирконий, молибден, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 1,8-2,2; марганец 1,0-1,4; хром 0,8-1,2; никель 0,8-1,2; медь 0,8-1,2; ванадий 0,2-0,4; кальций 0,004-0,008; цирконий 0,1-0,2; молибден 1,0-1,4; азот 0,04-0,08; железо - остальное.