КОВКИЙ ЧУГУН Российский патент 2008 года по МПК C22C37/10 

Изобретение относится к области металлургии и касается составов чугуна, который может быть использован в качестве материала для изготовления деталей тракторов и сельхозмашин, автомобилей, текстильных машин, судов, котлов, насосов.

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

Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна.

Технический результат достигается тем, что ковкий чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, ниобий, алюминий, молибден, ванадий, бор, железо, дополнительно включает магний и иттрий, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,0-2,5; кремний 1,0-1,5; марганец 0,5-1,0; медь 0,3-0,5; ниобий 0,3-0,5; алюминий 0,1-0,2; молибден 3,0-4,0; ванадий 0,3-0,5; бор 0,03-0,05; магний 0,03-0,05; иттрий 0,03-0,05; железо - остальное.

В таблице приведены составы ковкого чугуна.

ТаблицаКомпонентыСодержание, мас.% в составах123Углерод2,02,32,5Кремний1,51,31,0Марганец0,50,71,0Медь0,30,40,5Ниобий0,50,40,3Алюминий0,10,150,2Молибден3,03,54,0Ванадий0,50,40,3Бор0,030,040,05Магний0,050,040,03Иттрий0,030,040,05ЖелезоостальноеостальноеостальноеПредел прочности чугуна, МПа850-880850-880850-880

Повышение прочности чугуна обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в его состав. Бор стабилизирует карбиды. Молибден, ниобий и ванадий упрочняют твердый раствор. Медь улучшает металлическую основу сплава. Алюминий, магний и иттрий раскисляют чугун, придают мелкозернистость его структуре.

Чугун выплавляют в вагранках, дуплекс-процессом или в электропечах и отливают в горячие (400-450°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. С целью предотвращения отбеливания, вызываемого присадкой магния, чугун последовательно модифицируют магнием или его сплавами и высококремнистым ферросилицием. Температура расплава при заливке литейных форм должна быть не ниже 1320°С. Отливки подлежат термической обработке: 1 стадия - отжиг при температуре 950-1060°С в течение 12-16 ч; 2 стадия - отжиг при температуре 700-720°С в течение 8-12 ч с последующим охлаждением вместе с печью.

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 2,0-2,5; кремний 1,0-1,5; марганец 0,5-1,0; медь 0,3-0,5; ниобий 0,3-0,5; алюминий 0,1-0,2; молибден 3,0-4,0; ванадий 0,3-0,5; бор 0,03-0,05; магний 0,03-0,05; иттрий 0,03-0,05; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение прочности чугуна. 1 табл.

Ковкий чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, ниобий, алюминий, молибден, ванадий, бор, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит магний и иттрий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,0-2,5; кремний 1,0-1,5; марганец 0,5-1,0; медь 0,3-0,5; ниобий 0,3-0,5; алюминий 0,1-0,2; молибден 3,0-4,0; ванадий 0,3-0,5; бор 0,03-0,05; магний 0,03-0,05; иттрий 0,03-0,05; железо - остальное.