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 деталей станочного и кузнечно-прессового оборудования, в автостроении, сельскохозяйственном машиностроении.

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; ванадий 0-1,0; медь 0-4,0; титан 0-1,0; барий 0-0,2; ниобий 0-1,0; фосфор 0,05-1,5; РЗМ 0-0,2; алюминий 0-0,2; бор 0-1,0; железо - остальное [1].

Задача изобретения состоит в повышении износостойкости чугуна.

Технический результат достигается тем, что в чугуне, содержащем углерод, кремний, марганец, хром, никель, ванадий, медь, титан, барий, ниобий, фосфор, РЗМ, алюминий, бор, железо, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 1,8-2,2; марганец 1,8-2,2; хром 0,8-1,2; никель 0,8-1,2; ванадий 0,1-0,2; медь 0,8-1,2; титан 0,1-0,2; барий 0,005-0,01; ниобий 0,1-0,2; фосфор 0,08-0,12; РЗМ 0,01-0,02; алюминий 0,3-0,4; бор 0,3-0,4; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна

ТаблицаКомпонентыСодержание, мас.% в составах123Углерод2,83,03,2Кремний2,22,01,8Марганец1,82,02,2Хром0,81,01,2Никель1,21,00,8Ванадий0,10,150,2Медь1,21,00,8Титан0,10,150,2Барий0,0050,0080,01

Продолжение таблицыКомпонентыСодержание, мас.% в составах123Ниобий0,20,150,1Фосфор0,080,10,12РЗМ0,010,020,03Алюминий0,30,40,5Бор0,40,350,3ЖелезоостальноеостальноеостальноеИзнос, отн.ед.˜0,9˜0,9˜0,9Примечание: за 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 чугуна обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в его состав. Хром и бор стабилизируют карбиды, обеспечивают повышенную твердость чугуна Медь способствует графитизации. Ниобий упрочняет твердый раствор. Никель увеличивает прочностные и пластические свойства сплава. Алюминий, барий, РЗМ и ванадий выполняют функцию раскислителей. Титан способствует образованию мелкозернистой структуры чугуна Фосфор образует легкоплавкую эвтектику, ее твердые участки в материале мелкозернистого строения повышают износостойкость.

Чугун выплавляют в вагранках, дуплекс-процессом или в электропечах и отливают в песчаные формы. Температура расплава при заливке литейных форм должна быть не ниже 1330°С. Отливки подвергают отжигу при температуре 500-550°С для снятия внутренних напряжений.

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 1,8-2,2; хром 0,8-1,2; никель 0,8-1,2; ванадий 0,1-0,2; медь 0,8-1,2; титан 0,1-0,2; барий 0,005-0,01; ниобий 0,1-0,2; фосфор 0,08-0,12; РЗМ 0,01-0,02; алюминий 0,3-0,4; бор 0,3-0,4; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение износостойкости чугуна. 1 табл.

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, никель, ванадий, медь, титан, барий, ниобий, фосфор, РЗМ, алюминий, бор, железо, отличающийся тем, что компоненты содержатся при следующем соотношении, мас.%: углерод 2,8-3,2; кремний 1,8-2,2; марганец 1,8-2,2; хром 0,8-1,2; никель 0,8-1,2; ванадий 0,1-0,2; медь 0,8-1,2; титан 0,1-0,2; барий 0,005-0,01; ниобий 0,1-0,2; фосфор 0,08-0,12; РЗМ 0,01-0,02; алюминий 0,3-0,4; бор 0,3-0,4; железо - остальное.