RU2332498C1

RU2332498C1 - Iron

Info

Publication number: RU2332498C1
Application number: RU2006146076/02A
Authority: RU
Inventors: Юли Алексеевна Щепочкина (RU); Юлия Алексеевна Щепочкина
Original assignee: Юлия Алексеевна Щепочкина
Priority date: 2006-12-25
Filing date: 2006-12-25
Publication date: 2008-08-27

Abstract

FIELD: metallurgy.

SUBSTANCE: invention refers to metallurgy, particularly to compositions of iron. Iron contains components at the following ratio, mass %: carbon 2.5-3.0; silicon 1.0-1.5; manganese 0.5-1.0; copper 0.5-1.0; boron 0.03-0.08; niobium 0.3-0.8; nickel 0.5-1.0; molybdenum 1.5-2.0; zirconium 0.03-0.08; magnesium 0.03-0.08; nitrogen 0.03-0.08, the rest being iron.

EFFECT: upgraded hardness of iron.

1 tbl

Description

Изобретение относится к области металлургии и касается составов серого чугуна, который может быть использован для изготовления деталей широкой номенклатуры, преимущественно в машиностроении.The invention relates to the field of metallurgy and relates to compositions of gray cast iron, which can be used for the manufacture of parts of a wide range, mainly in mechanical engineering.

Известен чугун, включающий, мас.%: углерод 2,5-4,0; кремний 0,8-2,5; марганец 0,3-1,5; медь 0-4,0; бор 0-1,0; ниобий 0-1,0; никель 0-2,5; молибден 0-0,8; цирконий 0-1,0; железо - остальное [1].Known cast iron, including, wt.%: Carbon 2.5-4.0; silicon 0.8-2.5; manganese 0.3-1.5; copper 0-4.0; boron 0-1.0; niobium 0-1.0; nickel 0-2.5; molybdenum 0-0.8; zirconium 0-1.0; iron - the rest [1].

Задача изобретения состоит в повышении прочности чугунаThe objective of the invention is to increase the strength of cast iron

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, медь, бор, ниобий, никель, молибден, цирконий, железо, дополнительно включает магний и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,5-3,0; кремний 1,0-1,5; марганец 0,5-1,0; медь 0,5-1,0; бор 0,03-0,08; ниобий 0,3-0,8; никель 0,5-1,0; молибден 1,5-2,0; цирконий 0,03-0,08; магний 0,03-0,08; азот 0,03-0,08; железо - остальное.The technical result is achieved by the fact that cast iron containing carbon, silicon, manganese, copper, boron, niobium, nickel, molybdenum, zirconium, iron, additionally includes magnesium and nitrogen in the following ratio of components, wt.%: Carbon 2.5-3, 0; silicon 1.0-1.5; manganese 0.5-1.0; copper 0.5-1.0; boron 0.03-0.08; niobium 0.3-0.8; nickel 0.5-1.0; molybdenum 1.5-2.0; zirconium 0.03-0.08; magnesium 0.03-0.08; nitrogen 0.03-0.08; iron is the rest.

В таблице приведены составы чугунаThe table shows the composition of cast iron

ТаблицаTable КомпонентыComponents Содержание, мас.% в составахContent, wt.% In the compositions 1one 22 33 УглеродCarbon 2,52,5 2,82,8 3,03.0 КремнийSilicon 1,51,5 1,31.3 1,01,0 МарганецManganese 0,50.5 0,80.8 1,01,0 МедьCopper 1,01,0 0,80.8 0,50.5 БорBoron 0,030,03 0,050.05 0,080.08 НиобийNiobium 0,80.8 0,50.5 0,30.3 НикельNickel 0,50.5 0,80.8 1,01,0 МолибденMolybdenum 2,02.0 1,81.8 1,51,5 ЦирконийZirconium 0,030,03 0,050.05 0,080.08 МагнийMagnesium 0,080.08 0,050.05 0,030,03 АзотNitrogen 0,080.08 0,050.05 0,030,03 ЖелезоIron остальноеrest остальноеrest остальноеrest Предел прочности чугуна, кгс/мм² Cast iron tensile strength, kgf / mm ² 92-9592-95 92-9592-95 92-9592-95

Повышение прочности чугуна обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в его состав. Бор стабилизирует карбиды. Медь увеличивает содержание в сплаве перлита. Марганец тормозит выделение графита и способствует размельчению перлита. Молибден, никель и ниобий упрочняют твердый раствор. В химически связанном состоянии азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства сплава. Магний выполняет функцию раскислителя. Цирконий способствует измельчению зерна.The increase in the strength of cast iron is due to the complex effect of the components that make up its composition. Boron stabilizes carbides. Copper increases the content of perlite in the alloy. Manganese inhibits the release of graphite and contributes to the crushing of perlite. Molybdenum, nickel and niobium strengthen the solid solution. In a chemically bound state, nitrogen, forming nitrides, becomes an alloying element that improves the structure and mechanical properties of the alloy. Magnesium acts as a deoxidizer. Zirconium contributes to grain refinement.

Чугун выплавляют в вагранках, дуплекс-процессом или в электропечах 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.Cast iron is smelted in cupolas, a duplex process or in electric furnaces and cast in sand forms. The temperature of the melt when casting molds should be at least 1320 ° C. Castings are subjected to normalization at a temperature of 900-950 ° C and tempering at a temperature of 350-450 ° C.

Источник информацииThe source of information

1. JP 60-121254, С22С 37/08, 1985.1. JP 60-121254, C22C 37/08, 1985.

Claims

Cast iron containing carbon, silicon, manganese, copper, boron, niobium, nickel, molybdenum, zirconium, iron, characterized in that it additionally contains magnesium and nitrogen in the following ratio of components, wt.%: Carbon 2.5-3.0 ; silicon 1.0-1.5; manganese 0.5-1.0; copper 0.5-1.0; boron 0.03-0.08; niobium 0.3-0.8; nickel 0.5-1.0; molybdenum 1.5-2.0; zirconium 0.03-0.08; magnesium 0.03-0.08; nitrogen 0.03-0.08; iron is the rest.