ЧУГУН Российский патент 2008 года по МПК C22C37/10 

Изобретение относится к области металлургии и касается составов серого чугуна, который может быть использован в станкостроении.

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,5-4,0; кремний 0,8-2,5; марганец 0,3-1,5; медь 0-4,0; алюминий 0-0,2; кальций 0-0,2; фосфор 0,05-1,5; бор 0-1,0; цирконий 0-1,0; молибден 0-0,8; ванадий 0-1,0; железо - остальное [1].

Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна.

Технический результат достигается там, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, алюминий, кальций, фосфор, бор, цирконий, молибден, ванадий, железо, дополнительно включает цинк и нитриды бария, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 1,5-2,0; марганец 1,0-1,5; медь 0,8-1,2; алюминий 0,1-0,2; кальций 0,005-0,01; фосфор 0,08-0,12; бор 0,08-0,12; цирконий 0,1-0,2; молибден 1,0-1,5; ванадий 0,4-0,8; цинк 0,01-0,02; нитриды бария 0,008-0,012; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

ТаблицаКомпонентыСодержание, мас.% в составах123Углерод3,03,33,5Кремний2,01,71,5Марганец1,01,31,5Медь1,21,00,8Алюминий0,10,150,2Кальций0,0050,0070,01Фосфор0,120,10,08Бор0,120,10,08Цирконий0,10,150,2Молибден1,51,31,0Ванадий0,40,60,8Цинк0,020,0150,01Нитриды бария0,0080,010,012ЖелезоостальноеостальноеостальноеПредел прочности чугуна на растяжение, МПа˜850˜850˜850

Повышение прочности чугуна обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в его состав. Бор стабилизирует карбиды. Молибден и ванадий упрочняют твердый раствор. Фосфор образует легкоплавкую эвтектику, состоящую из аустенита и фосфида железа, обеспечивает качество отливок. Медь улучшает металлическую основу сплава. Алюминий и кальций раскисляют чугун. Цинк и нитриды бария способствуют измельчению зерна. Цирконий упрочняет границы зерен.

Чугун выплавляют в вагранках 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 3,0-3,5; кремний 1,5-2,0; марганец 1,0-1,5; медь 0,8-1,2; алюминий 0,1-0,2; кальций 0,005-0,01; фосфор 0,08-0,12; бор 0,08-0,12; цирконий 0,1-0,2; молибден 1,0-1,5; ванадий 0,4-0,8; цинк 0,01-0,02; нитриды бария 0,008-0,012; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение прочности чугуна. 1 табл.

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, алюминий, кальций, фосфор, бор, цирконий, молибден, ванадий, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит цинк и нитриды бария при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 1,5-2,0; марганец 1,0-1,5; медь 0,8-1,2; алюминий 0,1-0,2; кальций 0,005-0,01; фосфор 0,08-0,12; бор 0,08-0,12; цирконий 0,1-0,2; молибден 1,0-1,5; ванадий 0,4-0,8; цинк 0,01-0,02; нитриды бария 0,008-0,012; железо - остальное.