ИЗНОСОСТОЙКИЙ 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 рабочих органов машин и оборудования, эксплуатируемых в условиях действия, ударного изнашивания в абразивной струе.

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

Задача изобретения - повышение износостойкости чугуна.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, бор, цирконий, алюминий, никель, молибден, железо, дополнительно включает церий и магний при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 1,0-1,5; марганец 0,5-1,0; бор 0,3-0,5; цирконий 0,3-0,5; алюминий 0,1-0,2; никель 0,8-1,2; молибден 0,8-1,2; церий 0,05-0,1; магний 0,05-0,1; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

КомпонентыСодержание в составах, мас.% 123Углерод3,53,33,0Кремний1,01,31,5Марганец0,50,81,0Бор0,50,40,3Цирконий0,30,40,5Алюминий0,20,150,1Никель1,21,00,8Молибден0,81,01,2Церий0,10,080,05Магний0,050,080,1ЖелезоОстальноеОстальноеОстальноеИзнос, отн.ед.˜0,9˜0,9˜0,9Примечание 1: в составах чугуна возможны примеси, мас.%: фосфор ≤0,2; сера ≤0,1.
Примечание 2: 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. Бор стабилизирует карбиды. Молибден упрочняет твердый раствор. Никель увеличивает прочностные и пластические свойства сплава. Церий, магний и алюминий раскисляют чугун. Цирконий способствует измельчению зерна.

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. Отливки подвергают отжигу при температуре 720-740°С с последующим охлаждением на воздухе.

Источник информации

1. JP 61-026754, С22С 37/08, 1986.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугунов. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 1,0-1,5; марганец 0,5-1,0; бор 0,3-0,5; цирконий 0,3-0,5; алюминий 0,1-0,2; никель 0,8-1,2; молибден 0,8-1,2; церий 0,05-0,1; магний 0,05-0,1; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение износостойкости чугуна. 1 табл.

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, бор, цирконий, алюминий, никель, молибден, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит церий и магний при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 1,0-1,5; марганец 0,5-1,0; бор 0,3-0,5; цирконий 0,3-0,5; алюминий 0,1-0,2; никель 0,8-1,2; молибден 0,8-1,2; церий 0,05-0,1; магний 0,05-0,1; железо - остальное.