ЧУГУН Российский патент 2008 года по МПК C22C37/10 

Изобретение относится к области металлургии и касается составов чугуна, который может найти применение в изготовлении прокатных валков, тормозных колодок, дисков сцепления и других деталей, работающих в условиях трения и повышенного износа

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

Задача изобретения состоит в повышении износостойкости чугуна

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, никель, хром, бор, цирконий, ванадий, кальций, молибден, железо, дополнительно включает магний, церий и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 1,0-1,5; марганец 1,0-1,5; медь 0,5-1,0; никель 1,0-1,5; хром 0,5-1,0, бор 0,05-0,1; цирконий 0,1-0,2; ванадий 0,1-0,2; кальций 0,005-0,01; молибден 1,0-1,5; магний 0,005-0,01; церий 0,05-0,1; азот 0,05-0,1; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

ТаблицуКомпонентыСостав, мас.%:123Углерод3,03,33,5Кремний1,51,31,0Марганец1,51,31,0Медь0,50,71,0Никель1,51,31,0Хром0,50,71,0Бор0,10,070,05Цирконий0,10,150,2Ванадий0,20,150,1Кальций0,010,0070,005Молибден1,51,31,0Магний0,0050,0070,01Церий0,050,070,1Азот0,10,070,05ЖелезоостальноеостальноеостальноеИзнос, 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 обеспечивает повышенную твердость сплава. Бор стабилизирует карбиды. В химически связанном состоянии с ванадием азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства чугуна. Молибден упрочняет твердый раствор. Медь и никель способствуют графитизации, улучшают металлическую основу сплава. Магний, церий и кальций раскисляют чугун, способствуют образованию мелкозернистой структуры.

Чугун выплавляют в электропечах и отливают в горячие (400-500°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Отливки подвергают отжигу при температуре 720-740°С с последующим охлаждением на воздухе.

Источники 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 1,0-1,5; марганец 1,0-1,5; медь 0,5-1,0; никель 1,0-1,5; хром 0,5-1,0; бор 0,05-0,1; цирконий 0,1-0,2; ванадий 0,1-0,2; кальций 0,005-0,01; молибден 1,0-1,5; магний 0,005-0,01; церий 0,05-0,1; азот 0,05-0,1; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение износостойкости чугуна. 1 табл.

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, никель, хром, бор, цирконий, ванадий, кальций, молибден, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит магний, церий и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 1,0-1,5; марганец 1,0-1,5; медь 0,5-1,0; никель 1,0-1,5; хром 0,5-1,0; бор 0,05-0,1; цирконий 0,1-0,2; ванадий 0,1-0,2; кальций 0,005-0,01; молибден 1,0-1,5; магний 0,005-0,01; церий 0,05-0,1; азот 0,05-0,1; железо - остальное.