чугун

Формула изобретения

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, РЗЭ, никель, ниобий, медь, цирконий, молибден, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит магний и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,7-3,1; кремний 1,7-2,1; марганец 0,7-1,1; РЗЭ 0,05-0,1; никель 0,5-0,9; ниобий 0,15-0,3; медь 0,9-1,3; цирконий 0,07-0,15; молибден 1,7-2,5; магний 0,005-0,01; азот 0,07-0,15; железо остальное.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области металлургии и касается составов чугуна, который может найти применение в автомобильной промышленности.

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

Задача изобретения состоит в повышении прочности чугуна.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, РЗЭ, никель, ниобий, медь, цирконий, молибден, железо, дополнительно включает магний и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,7-3,1; кремний 1,7-2,1; марганец 0,7-1,1; РЗЭ 0,05-0,1; никель 0,5-0,9; ниобий 0,15-0,3; медь 0,9-1,3; цирконий 0,07-0,15; молибден 1,7-2,5; магний 0,005-0,01; азот 0,07-0,15; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

Таблица
Компоненты	Состав, мас.%
	1	2	3
Углерод	2,7	2,9	3,1
Кремний	2,1	1,9	1,7
Марганец	0,7	0,9	1,1
РЗЭ	0,05	0,07	0,1
Никель	0,9	0,7	0,5
Ниобий	0,15	0,22	0,3
Медь	1,3	1,1	0,9
Цирконий	0,07	0,11	0,15
Молибден	1,7	2,1	3,5
Магний	0,01	0,007	0,005
Азот	0,07	0,11	0,15
Железо	остальное	остальное	остальное
Предел прочности на растяжение, МПа	1150+50	1150+50	1150+50

Присутствующие в составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Ниобий упрочняет твердый раствор. В химически связанном состоянии с ниобием азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства чугуна. Никель и медь способствуют графитизации. Медь увеличивает содержание в сплаве перлита. Марганец способствует измельчению перлита. Магний и РЗЭ выполняют функцию раскислителей. Цирконий придает мелкозернистость структуре сплава.

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.

Источник информации

1. JP 60-121254, С22С 37/08, 1985.