ЧУГУН Российский патент 2013 года по МПК C22C37/10 

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугуна, который может быть использован для изготовления деталей машин, работающих в условиях трения.

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,2-3,9; кремний 1,25-1,7; марганец 0,005-0,03; фосфор 0,15-0,6; церий 0,002-0,006; алюминий 0,005-0,01; кальций 0,02-0,05; титан 0,001-0,1; бор 0,002-0,008; медь 0,8-1,2; железо - остальное [1].

Задачей изобретения является повышение износостойкости чугуна.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, фосфор, церий, алюминий, кальций, бор, медь, железо, дополнительно содержит кобальт и селен при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,3-3,7; кремний 0,9-1,1; марганец 0,2-0,3; фосфор 0,1-0,14; церий 0,1-0,14; алюминий 0,1-0,14; кальций 0,01-0,014; бор 0,1-0,14; кобальт 0,7-1,1; селен 0,01-0,014; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

Таблица Компоненты Состав, мас.%: 1 2 3 Углерод 3,3 3,5 3,7 Кремнии 1,1 1,0 0,9 Марганец 0,3 0,25 0,2 Фосфор 0,1 0,12 0,14 Церий 0,1 0,12 0,14 Алюминий 0,1 0,12 0,14

Продолжение таблицы Компоненты Состав, мас.%: 1 2 3 Кальций 0,01 0,012 0,014 Бор 0,14 0,12 0,1 Кобальт 0,7 0,9 1,1 Селен 0,01 0,012 0,014 Железо остальное остальное остальное Износ, отн. ед. ~0,95 ~0,95 ~0,95 Примечание: 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).

В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Кобальт повышает прочностные характеристики чугуна, увеличивает твердость, делает его теплоустойчивым. Алюминий, кальций, церий выполняют функцию раскислителей, способствуют образованию структуры чугуна с короткими округлыми пластинками графита, равномерно распределенными в отливке. Селен благоприятно влияет на состояние границ зерен. Фосфор образует легкоплавкую эвтектику, ее твердые участки в материале мелкозернистого строения способствуют повышению износостойкости. Бор стабилизирует карбиды, способствует повышению твердости и износостойкости сплава.

Чугун выплавляют в электропечах и отливают формы. Отливки подвергают отжигу при температуре 720-740°С с последующим охлаждением на воздухе.

Источники информации

1. SU 1581768, 1990.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугуна, который может быть использован для изготовления деталей машин, работающих в условиях трения. Чугун содержит, в мас.%: углерод 3,3-3,7; кремний 0,9-1,1; марганец 0,2-0,3; фосфор 0,1-0,14; церий 0,1-0,14; алюминий 0,1-0,14; кальций 0,01-0,014; бор 0,1-0,14; кобальт 0,7-1,1; селен 0,01-0,014; железо - остальное. Техническим результатом изобретения является повышение износостойкости чугуна. 1 табл.

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, фосфор, церий, алюминий, кальций, бор, медь, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит кобальт и селен при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,3-3,7; кремний 0,9-1,1; марганец 0,2-0,3; фосфор 0,1-0,14; церий 0,1-0,14; алюминий 0,1-0,14; кальций 0,01-0,014; бор 0,1-0,14; кобальт 0,7-1,1; селен 0,01-0,014; железо - остальное.