RU2306352C1

RU2306352C1 - Cast iron

Info

Publication number: RU2306352C1
Application number: RU2006127650/02A
Authority: RU
Inventors: Юли Алексеевна Щепочкина (RU); Юлия Алексеевна Щепочкина
Original assignee: Юлия Алексеевна Щепочкина
Priority date: 2006-07-31
Filing date: 2006-07-31
Publication date: 2007-09-20

Abstract

FIELD: metallurgy; composition of cast iron.

SUBSTANCE: proposed cast iron contains the following components, mass-%: carbon, 3.0-3.5; silicon, 3.0-3.5; manganese, 1.0-1.5; chromium, 0.3-0.5; copper, 0.8-1.2; magnesium, 0.005-0.01; antimony, 0.0005-0.001; aluminum, 0.1-0.2; vanadium, 2.0-2.8; molybdenum, 3.5-4.5; nitrogen, 0.05-0.1; the remainder being iron.

EFFECT: enhanced strength of cast iron.

1 tbl

Description

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам чугуна, используемого в машиностроении.The invention relates to the field of ferrous metallurgy, and in particular to compositions of cast iron used in mechanical engineering.

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,2-3,8; кремний 3,3-4,5; марганец 0,5-1,5; хром 0,05-0,3; медь 1,5-3,5; магний 0,005-0,08; кальций 0,005-0,1; барий 0,005-0,1; РЗМ 0,005-0,1; сурьма 0,008-0,2; алюминий 0,1-2,5, железо - остальное [1].Known cast iron, containing, wt.%: Carbon 3.2-3.8; silicon 3.3-4.5; manganese 0.5-1.5; chrome 0.05-0.3; copper 1.5-3.5; magnesium 0.005-0.08; calcium 0.005-0.1; barium 0.005-0.1; REM 0.005-0.1; antimony 0.008-0.2; aluminum 0.1-2.5, iron - the rest [1].

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,5-6,5; кремний 0,8-2,5; марганец 0,4-1,5; хром 16,0-35,0; медь 0-1,0; алюминий 0-0,1; ванадий 0,1-2,0; молибден 0-3,5; азот 0-0,08; железо - остальное [2].Known cast iron, containing, wt.%: Carbon 2.5-6.5; silicon 0.8-2.5; manganese 0.4-1.5; chrome 16.0-35.0; copper 0-1.0; aluminum 0-0.1; vanadium 0.1-2.0; molybdenum 0-3.5; nitrogen 0-0.08; iron - the rest [2].

Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.The objective of the invention is to increase the strength of cast iron.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, медь, алюминий, ванадий, молибден, азот, железо, дополнительно содержит магний и сурьму при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 3,0-3,5; марганец 1,0-1,5; хром 0,3-0,5; медь 0,8-1,2; алюминий 0,1-0,2; ванадий 2,0-2,8; молибден 3,5-4,5; азот 0,05-0,1; магний 0,005-0,01; сурьма 0,0005-0,001; железо - остальное.The technical result is achieved by the fact that cast iron containing carbon, silicon, manganese, chromium, copper, aluminum, vanadium, molybdenum, nitrogen, iron, additionally contains magnesium and antimony in the following ratio of components, wt.%: Carbon 3.0-3, 5; silicon 3.0-3.5; manganese 1.0-1.5; chrome 0.3-0.5; copper 0.8-1.2; aluminum 0.1-0.2; vanadium 2.0-2.8; molybdenum 3.5-4.5; nitrogen 0.05-0.1; magnesium 0.005-0.01; antimony 0.0005-0.001; iron is the rest.

В таблице приведены составы чугуна.The table shows the composition of cast iron.

ТаблицаTable КомпонентыComponents Состав, мас.%:Composition, wt.%: 1one 22 33 УглеродCarbon 3,03.0 3,23.2 3,53,5 КремнийSilicon 3,53,5 3,23.2 3,03.0 МарганецManganese 1,51,5 1,21,2 1,01,0

Продолжение таблицыTable continuation КомпонентыComponents Состав, мас.%:Composition, wt.%: 1one 22 33 ХромChromium 0,30.3 0,40.4 0,50.5 МедьCopper 0,0050.005 0,0070.007 0,010.01 АлюминийAluminum 0,20.2 0,150.15 0,10.1 ВанадийVanadium 2,82,8 2,42,4 2,02.0 МолибденMolybdenum 3,53,5 4,04.0 4,54,5 АзотNitrogen 0,10.1 0,080.08 0,050.05 МагнийMagnesium 0,0050.005 0,0070.007 0,010.01 СурьмаAntimony 0,00050,0005 0,00070,0007 0,0010.001 ЖелезоIron остальноеrest остальноеrest остальноеrest Предел прочности при растяжении, кгс/мм² Tensile Strength, kgf / mm ² 90-9590-95 90-9590-95 90-9590-95

Повышение прочности чугуна достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в его состав. Хром стабилизирует карбиды. Молибден в сочетании с ванадием упрочняет твердый раствор, улучшает металлическую структуру сплава. Медь способствует графитизации и резко увеличивает содержание в сплаве перлита, снижает склонность сплава к образованию трещин. Марганец способствует измельчению перлита. Алюминий выполняет функцию раскислителя. Магний и сурьма регулируют рост зерна. Азот, образуя карбонитриды, обеспечивает мелкозернистость структуры чугуна.Increasing the strength of cast iron is achieved due to the complex effect of the components that make up its composition. Chrome stabilizes carbides. Molybdenum in combination with vanadium strengthens the solid solution, improves the metal structure of the alloy. Copper promotes graphitization and sharply increases the content of perlite in the alloy, reduces the tendency of the alloy to crack. Manganese contributes to the grinding of perlite. Aluminum acts as a deoxidizer. Magnesium and antimony regulate grain growth. Nitrogen, forming carbonitrides, provides a fine-grained structure of cast iron.

Чугун выплавляют в электропечах и отливают центробежным способом в горячие (400-500°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.Cast iron is smelted in electric furnaces and centrifugally cast in hot (400-500 ° C) metal molds coated with refractory clay. Castings are subjected to normalization at a temperature of 900-950 ° C and tempering at a temperature of 350-450 ° C.

Источники информацииInformation sources

1. SU 897885, С22С 37/10, 1982.1. SU 897885, C22C 37/10, 1982.

2. CN 1530201 A, B23K 9/04, 2004.2. CN 1530201 A, B23K 9/04, 2004.

Claims

Cast iron containing carbon, silicon, manganese, chromium, copper, aluminum, vanadium, molybdenum, nitrogen, iron, characterized in that it additionally contains magnesium and antimony in the following ratio, wt.%: Carbon 3.0-3.5 ; silicon 3.0-3.5; manganese 1.0-1.5; chrome 0.3-0.5; copper 0.8-1.2; magnesium 0.005-0.01; antimony 0.0005-0.001; aluminum 0.1-0.2; vanadium 2.0-2.8; molybdenum 3.5-4.5; nitrogen 0.05-0.1; iron is the rest.