чугун

Формула изобретения

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, медь, молибден, ванадий, РЗМ, никель, бор, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит магний при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 2,0-2,5; марганец 0,5-1,0; хром 0,5-1,0 медь 0,1-0,2; молибден 0,2-0,4; ванадий 0,2-0,4; РЗМ 0,02-0,04; никель 3,5-4,0; бор 0,1-0,2; магний 0,01-0,02; железо - остальное.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области металлургии и касается составов серого чугуна, который может быть использован для изготовления поршневых колец двигателей внутреннего сгорания.

Известен чугун, включающий, мас.% углерод 2,5-4,0; кремний 0,8-2,5; марганец 0,3-1,5; хром 0-1,5; медь 0-4,0; молибден 0-0,8; ванадий 0-1,0; РЗМ 0-0,2; никель 0-2,5; бор 0-1,0; железо - остальное [1].

Задача изобретения состоит в повышении термостойкости и окалиностойкости чугуна.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, медь, молибден, ванадий, РЗМ, никель, бор, железо, дополнительно включает магний при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 2,0-2,5; марганец 0,5-1,0; хром 0,5-1,0; медь 0,1-0,2; молибден 0,2-0,4; ванадий 0,2-0,4; РЗМ 0,02-0,04; никель 3,5-4,0; бор 0,1-0,2; магний 0,01-0,02; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

Таблица
Компоненты	Содержание, мас.% в составах
	1	2	3
Углерод	3,0	3,2	3,5
Кремний	2,5	2,2	2,0
Марганец	0,5	0,7	1,0
Хром	1,0	0,7	0,5
Медь	0,2	0,15	0,1
Молибден	0,2	0,3	0,4
Ванадий	0,4	0,3	0,2
РЗМ	0,02	0,03	0,04
Никель	4,0	3,7	3,5
Бор	0,1	0,15	0,2
Магний	0,01	0,015	0,02
Железо	остальное	остальное	остальное
Термостойкость (нагрев до 900°С - охлаждение на воздухе до 20°С), циклы	160-170	160-170	160-170
Рост окалины (при 900°С в течение 100 ч), г/м2	0,08-0,1	0,08-0,1	0,08-0,1

В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Молибден упрочняет твердый раствор. Медь способствует графитизации. Никель улучшает металлическую основу сплава. Бор стабилизирует карбиды. Хром препятствует росту окалины. Ванадий, магний и РЗМ раскисляют чугун, способствуют измельчению зерна.

Чугун выплавляют в вагранках и отливают в песчаные формы. Температура расплава при заливке литейных форм должна быть не ниже 1320°С. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.

Источники информации

1. JP 61-026754, C22C 37/08, 1986.