ЧУГУН Российский патент 2015 года по МПК C22C37/10 

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

Известен чугун следующего состава, мас.%: углерод 3,63-4,05; кремний 2,21-2,56; марганец 0,61-1,32; медь 0,002-0,012; алюминий 0,02-0,07; кальций 0,007-0,025; иттрий 0,03-0,07; литий 0,002-0,08; фосфиды железа 0,007-0,025; нитриды бария 0,005-0,035; железо - остальное [1]. Предел прочности на растяжение такого чугуна составляет 550-572 МПа.

Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, алюминий, кальций, иттрий, железо, дополнительно содержит цирконий, титан и бор, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,5-4,0; кремний 2,0-2,5; марганец 0,6-0,8; медь 1,6-2,2; алюминий 0,3-0,7; кальций 0,001-0,0012; иттрий 0,003-0,007; цирконий 0,05-0,07; титан 0,01-0,012; бор 0,06-0,1; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

Таблица Компоненты Состав, мас.%: 1 2 3 Углерод 3,5 3,7 4,0 Кремний 2,5 2,2 2,0 Марганец 0,6 0,7 0,8 Медь 2,2 1,9 1,6 Алюминий 0,7 0,5 0,3

Продолжение таблицы Компоненты Состав, мас.%: 1 2 3 Кальций 0,001 0,0011 0,0012 Иттрий 0,003 0,005 0,007 Цирконий 0,007 0,006 0,005 Титан 0,01 0,011 0,012 Бор 0,1 0,08 0,06 Железо остальное остальное остальное Предел прочности при растяжении, МПа ~650 ~650 ~650

В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Медь и бор повышают прочностные характеристики сплава. Медь препятствует образованию и развитию трещин в чугунных изделиях. Бор стабилизирует карбиды, увеличивает твердость чугуна. Алюминий увеличивает вязкость сплава. Алюминий, цирконий, титан препятствуют развитию трещин. Иттрий и кальций раскисляют сплав.

Чугун выплавляют в электропечах и отливают в горячие (400-450°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Для снятия внутренних напряжений отливки отжигают при температуре 550°С.

Источники информации

1. SU 1534087, С22С 37/10, 1990.

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам чугуна, который может быть использован в машиностроении. Чугун содержит, мас.%: углерод 3,5-4,0; кремний 2,0-2,5; марганец 0,6-0,8; медь 1,6-2,2; алюминий 0,3-0,7; кальций 0,001-0,0012; иттрий 0,003-0,007; цирконий 0,05-0,07; титан 0,01-0,012; бор 0,06-0,1; железо - остальное. Техническим результатом изобретения является повышение прочности чугуна. 1 табл.

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, алюминий, кальций, иттрий и железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит цирконий, титан и бор, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,5-4,0, кремний 2,0-2,5, марганец 0,6-0,8, медь 1,6-2,2, алюминий 0,3-0,7, кальций 0,001-0,0012, иттрий 0,003-0,007, цирконий 0,05-0,07, титан 0,01-0,012, бор 0,06-0,1, железо - остальное.