ЧУГУН Российский патент 2012 года по МПК C22C37/10 

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам чугуна, который может быть использован в машиностроении.

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 1,5-4,0; кремний 1,5-6,0; марганец 0-3,0; хром 0-3,0; ванадий 0-5,0; никель 0-3,5; алюминий 0-2,0; кобальт 0-3,5; железо - остальное [1].

Задачей изобретения является повышение ударно-усталостной прочности чугуна.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, ванадий, никель, алюминий, кобальт, железо, дополнительно содержит тантал при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,2-2,3; кремний 0,1-0,3; марганец 0,1-0,3; хром 0,1-0,3; ванадий 0,4-0,6; никель 4,0-4,4; алюминий 2,4-2,6; кобальт 0,4-0,6; тантал 0,4-0,6; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

Таблица Компоненты Содержание, мас.%
в составах 1 2 3 Углерод 2,2 2,25 2,3 Кремний 0,3 0,2 0,1 Марганец 0,3 0,2 0,1 Хром 0.1 0,2 0,3 Ванадий 0,4 0,5 0,6 Никель 4,0 4,2 4,4 Алюминий 2,6 2,5 2,4 Кобальт 0,6 0,5 0,4 Тантал 0,6 0,5 0,4 Железо остальное остальное остальное

Число ударов до разрушения цилиндрических чугунных отливок высотой 200 мм и диаметром 50 мм при энергии 650 Дж составит ~400 для всех приведенных в таблице составов.

Повышенная ударно-усталостная прочность чугуна достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в его состав. Ванадий, кобальт, тантал упрочняют сплав. Никель и хром также способствуют повышению прочности сплава, препятствуют деформации изделий. Алюминий увеличивает вязкость сплава, снижает склонность к трещинообразованию при ударе.

Чугун выплавляют в вагранках или в электропечах и отливают в металлические формы. Температура расплава при заливке линейных форм должна быть не ниже 1330°С. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.

Источники информации

1. DT 2428821 A1, 1975.

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам чугуна, который может быть использован в машиностроении. Чугун содержит, мас.%: углерод 2,2-2,3; кремний 0,1-0,3; марганец 0,1-0,3; хром 0,1-0,3; ванадий 0,4-0,6; никель 4,0-4,4; алюминий 2,4-2,6; кобальт 0,4-0,6; тантал 0,4-0,6; железо - остальное. Техническим результатом изобретения является повышение ударно-усталостной прочности чугуна. 1 табл.

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, ванадий, никель, алюминий, кобальт, железо, отличающийся тем, что дополнительно содержит тантал при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,2-2,3; кремний 0,1-0,3; марганец 0,1-0,3; хром 0,1-0,3; ванадий 0,4-0,6; никель 4,0-4,4; алюминий 2,4-2,6; кобальт 0,4-0,6; тантал 0,4-0,6; железо - остальное.