ЧУГУН Российский патент 2008 года по МПК C22C37/10 

Изобретение относится к области металлургии, в частности к производству чугуна, используемого в машиностроении, станкостроении, изготовлении изделий хозяйственно-бытового назначения.

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,61-4,05; кремний 2,21-2,56; марганец 0,61-1,32; медь 0,002-0,012; алюминий 0,08-0,25; кальций 0,007-0,025; цинк 0,02-0,32; литий 0,002-0,075; фосфор 0,11-0,45; нитриды бария 0,002-0,035; железо - остальное [1].

Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, мель, алюминий, кальций, цинк, литий, фосфор, нитриды бария, железо, дополнительно содержит кобальт, серебро и бор, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,2-3,6; кремний 1,8-2,2; марганец 0,6-1,0; медь 1,2-2.2; алюминий 0,02-0,05; кальций 0,01-0,02; цинк 0,02-0,04; литий 0,0005-0,001; фосфор 0,1-0,2; нитриды бария 0,005-0,01; кобальт 0,2-0,4; серебро 0,02-0,05; бор 0,02-0,06; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

КомпонентыСостав, мас.%:123Углерод3,23,43,6Кремний2,22,01,8Марганец0,60,81,0Медь2,21,71,2Алюминий0,050,0350,02Кальций0,020,0150,01Цинк0,040,03002Литий0,0010,000800005Фосфор0201501Нитриды бария0,010,0080005Кобальт0,4030,2Серебро0,020035005Бор0,06004002ЖелезоостальноеостальноеостальноеПредел прочности чугуна на растяжение (при температуре 20°С), МПа820-840820-840820-840

В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Медь способствует графитизации, увеличивает содержание в сплаве перлита. Марганец способствует измельчению перлита. Бор стабилизирует карбиды. Кобальт упрочняет твердый раствор. Серебро повышает прочность и пластичность чугуна. Алюминий и кальций выполняют функцию раскислителей. Фосфор образует легкоплавкую эвтектику, состоящую из аустенита и фосфида железа, способствующую повышению твердости и износостойкости чугуна. Нитриды бария, цинк и литий придают мелкозернистость структуре сплава.

Чугун выплавляют в электропечах и отливают центробежным способом в горячие (400-500°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.

Источник информации

1. SU 1574671, С22С 37/10, 1990.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугунов. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 3,2-3,6; кремний 1,8-2,2; марганец 0,6-1,0; медь 1,2-2,2; алюминий 0,02-0,05; кальций 0,01-0,02; цинк 0,02-0,04; литий 0,0005-0,001; фосфор 0,1-0,2; нитриды бария 0,005-0,01; кобальт 0,2-0,4; серебро 0,02-0,05; бор 0,02-0,06; железо - остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение прочности чугуна. 1 табл.

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, алюминий, кальций, цинк, литий, фосфор, нитриды бария, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит кобальт, серебро и бор при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,2-3,6; кремний 1,8-2,2; марганец 0,6-1,0; медь 1,2-2,2; алюминий 0,02-0,05; кальций 0,01-0,02; цинк 0,02-0,04; литий 0,0005-0,001; фосфор 0,1-0,2; нитриды бария 0,005-0,01; кобальт 0,2-0,4; серебро 0,02-0,05; бор 0,02-0,06; железо - остальное.