RU2306355C1

RU2306355C1 - Cast iron

Info

Publication number: RU2306355C1
Application number: RU2006124978/02A
Authority: RU
Inventors: Юли Алексеевна Щепочкина (RU); Юлия Алексеевна Щепочкина
Original assignee: Юлия Алексеевна Щепочкина
Priority date: 2006-07-11
Filing date: 2006-07-11
Publication date: 2007-09-20

Abstract

FIELD: metallurgy; composition of cast iron.

SUBSTANCE: proposed cast iron contains the following components, mass-%: carbon, 3.3-3.7; silicon, 1.2-1.7; manganese, 0.7-1.4; phosphorus, 0.08-0.12; aluminum, 0.5-0.7; nitrogen, 0.1-0.15; the remainder being iron.

EFFECT: enhanced strength and hardness of cast iron.

1 tbl

Description

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам чугуна, который может быть использован для изготовления ванн, труб, решеток, плит и другого.The invention relates to the field of ferrous metallurgy, and in particular to compositions of cast iron, which can be used for the manufacture of bathtubs, pipes, gratings, stoves and more.

Известен чугун следующего состава, мас.%: углерод 3,3-3,7; кремний до 1,5; марганец 1,7-0,7; фосфор до 0,08; сера до 0,08; железо - остальное [1].Known cast iron of the following composition, wt.%: Carbon 3.3-3.7; silicon up to 1.5; manganese 1.7-0.7; phosphorus up to 0.08; sulfur up to 0.08; iron - the rest [1].

Известен чугун следующего состава, мас.%: углерод 2,5-4,0; кремний 0,8-2,5; марганец 0,3-1,5; фосфор 0,05-1,5; алюминий 0-0,2; железо - остальное [2].Known cast iron of the following composition, wt.%: Carbon 2.5-4.0; silicon 0.8-2.5; manganese 0.3-1.5; phosphorus 0.05-1.5; aluminum 0-0.2; iron - the rest [2].

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

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, фосфор, алюминий, железо, дополнительно содержит азот, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,3-3,7; кремний 1,2-1,7; марганец 0,7-1,4; фосфор 0,08-0,12; алюминий 0,5-0,7; азот 0,1-0,15; железо - остальное.The technical result is achieved by the fact that cast iron containing carbon, silicon, manganese, phosphorus, aluminum, iron, additionally contains nitrogen, in the following ratio of components, wt.%: Carbon 3.3-3.7; silicon 1.2-1.7; manganese 0.7-1.4; phosphorus 0.08-0.12; 0.5-0.7 aluminum; nitrogen 0.1-0.15; iron is the rest.

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

Повышение прочности и твердости чугуна достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в его состав. Марганец замедляет выделение графита, улучшает металлическую основу чугуна. Алюминий выполняет функцию раскислителя. Азот, образуя карбонитриды, обеспечивает мелкозернистость структуры чугуна и повышение его механических свойств. Фосфор образует легкоплавкую эвтектику, ее твердые участки в материале мелкозернистого строения способствуют повышению твердости.Increasing the strength and hardness of cast iron is achieved due to the complex effect of the components that make up its composition. Manganese slows the release of graphite, improves the metal base of cast iron. Aluminum acts as a deoxidizer. Nitrogen, forming carbonitrides, provides a fine-grained structure of cast iron and an increase in its mechanical properties. Phosphorus forms a fusible eutectic, its hard areas in the fine-grained material contribute to an increase in hardness.

Таблица.Table. КомпонентыComponents Состав, мас.%Composition, wt.% 1one 22 33 УглеродCarbon 3,33.3 3,53,5 3,73,7 КремнийSilicon 1,71.7 1,51,5 1,21,2 МарганецManganese 0,70.7 1,01,0 1,41.4 ФосфорPhosphorus 0,080.08 0,10.1 0,120.12 АлюминийAluminum 0,50.5 0,60.6 0,70.7 АзотNitrogen 0,150.15 0,120.12 0,10.1 ЖелезоIron остальноеrest остальноеrest остальноеrest

Предел прочности чугуна составит ~6 кгс/мм², твердость ~20 НВ для всех приведенных в таблице составов.The tensile strength of cast iron will be ~ 6 kgf / mm ² , the hardness ~ 20 HB for all the compositions listed in the table.

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. Патент №3311185 ФРГ, С22С 37/10, 1984.1. Patent No. 3311185 of Germany, C22C 37/10, 1984.

2. Заявка №60-121254 А Японии, С22С 37/08, 1985.2. Application No. 60-121254 A of Japan, C22C 37/08, 1985.

Claims

Cast iron containing carbon, silicon, manganese, phosphorus, aluminum, iron, characterized in that it additionally contains nitrogen in the following ratio of components, wt.%: Carbon 3.3-3.7; silicon 1.2-1.7; manganese 0.7-1.4; phosphorus 0.08-0.12; 0.5-0.7 aluminum; nitrogen 0.1-0.15; iron is the rest.