RU2320755C1

RU2320755C1 - Cast iron

Info

Publication number: RU2320755C1
Application number: RU2006118538/02A
Authority: RU
Inventors: Юли Алексеевна Щепочкина (RU); Юлия Алексеевна Щепочкина
Original assignee: Юлия Алексеевна Щепочкина
Priority date: 2006-05-29
Filing date: 2006-05-29
Publication date: 2008-03-27
Also published as: RU2006118538A

Abstract

FIELD: ferrous metallurgy, in particular, gray cast iron compositions which may be used in mechanical engineering.

SUBSTANCE: cast iron composition contains, wt%: carbon 3.0-3.5; silicon 1.0-1.5; manganese 1.0-2.0; nickel 3.0-4.0; chromium 1.0-2.0; copper 1.0-1.5; calcium 0.005-0.01; magnesium 0.005-0.01; aluminum 0.2-0.4; molybdenum 3.0-4.0; zirconium 0.4-0.8; nitrogen 0.1-0.2; iron the balance.

EFFECT: increased strength of cast iron.

1 tbl

Description

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам серого чугуна, который может быть использован в общем машиностроении.The invention relates to the field of metallurgy, in particular to compositions of gray cast iron, which can be used in general engineering.

Известен чугун, включающий, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 1,5-3,0; марганец 1,5-2,0; хром 0,5-1,0; медь 1,0-1,5; кальций 0,003-0,07; магний 0,04-0,1; алюминий 0,3-0,5; молибден 0,25-0,4; никель 2,0-3,5; железо - остальное [1].Known cast iron, including, wt.%: Carbon 3.0-3.5; silicon 1.5-3.0; manganese 1.5-2.0; chrome 0.5-1.0; copper 1.0-1.5; calcium 0.003-0.07; magnesium 0.04-0.1; aluminum 0.3-0.5; molybdenum 0.25-0.4; nickel 2.0-3.5; iron - the rest [1].

Задача изобретения состоит в повышении 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, кальций, магний, алюминий, молибден, никель, железо, дополнительно включает цирконий и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 1,0-1,5; марганец 1,0-2,0; хром 1,0-2,0, медь 1,0-1,5; кальций 0,005-0,01; магний 0,005-0,01; алюминий 0,2-0,4; молибден 3,0-4,0, никель 3,0-4,0, цирконий 0,4-0,8; азот 0,1-0,2; железо - остальное.The technical result is achieved by the fact that cast iron containing carbon, silicon, manganese, chromium, copper, calcium, magnesium, aluminum, molybdenum, nickel, iron, additionally includes zirconium and nitrogen in the following ratio of components, wt.%: Carbon 3.0- 3.5; silicon 1.0-1.5; manganese 1.0-2.0; chrome 1.0-2.0, copper 1.0-1.5; calcium 0.005-0.01; magnesium 0.005-0.01; aluminum 0.2-0.4; molybdenum 3.0-4.0, nickel 3.0-4.0, zirconium 0.4-0.8; nitrogen 0.1-0.2; 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 1,51,5 1,31.3 1,01,0 МарганецManganese 1,01,0 1,51,5 2,02.0 ХромChromium 2,02.0 15fifteen 1,01,0 МедьCopper 1,01,0 1,31.3 1,51,5 КальцийCalcium 0,0050.005 0,0070.007 0,010.01 МагнийMagnesium 0,010.01 0,0070.007 0,0050.005

Продолжение таблицыTable continuation КомпонентыComponents Состав, мас.%:Composition, wt.%: 1one 22 33 АлюминийAluminum 0,40.4 0,30.3 0,20.2 МолибденMolybdenum 3,03.0 3,53,5 4,04.0 НикельNickel 4,04.0 3,53,5 3,03.0 ЦирконийZirconium 0404 0,60.6 0,80.8 АзотNitrogen 0,20.2 0,150.15 0,10.1 ЖелезоIron остальноеrest остальноеrest остальноеrest Предел прочности, МПаTensile strength, MPa 900±50900 ± 50 900±50900 ± 50 900±50900 ± 50

Присутствующие в составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Совместное введение молибдена, никеля и хрома позволяет получать «игольчатую» структуру чугуна. Марганец обеспечивает твердость сплава. В химически связанном состоянии азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства сплава. Медь способствует графитизации и увеличивает содержание в сплаве перлита. Бор стабилизирует карбиды. Кальций, магний, алюминий выполняют функцию раскислителей. Цирконий способствует измельчению зерна.The components present in the composition of cast iron manifest themselves as follows. The combined introduction of molybdenum, nickel and chromium allows you to get the "needle" structure of cast iron. Manganese provides alloy hardness. In a chemically bound state, nitrogen, forming nitrides, becomes an alloying element that improves the structure and mechanical properties of the alloy. Copper promotes graphitization and increases the content of perlite in the alloy. Boron stabilizes carbides. Calcium, magnesium, aluminum act as deoxidizers. Zirconium contributes to grain refinement.

Чугун выплавляют в электропечах и отливают в формы. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.Cast iron is smelted in electric furnaces and cast into molds. Castings are subjected to normalization at a temperature of 900-950 ° C and tempering at a temperature of 350-450 ° C.

Источник информации:The source of information:

1. SU 1587072, С22С 37/10, 1990.1. SU 1587072, C22C 37/10, 1990.

Claims

Cast iron containing carbon, silicon, manganese, chromium, copper, calcium, magnesium, aluminum, molybdenum, nickel, iron, characterized in that it additionally contains zirconium and nitrogen, in the following ratio, wt.%:

carbon 3.0-3.5 silicon 1.0-1.5 manganese 1.0-2.0 nickel 3.0-4.0 chromium 1.0-2.0 copper 1.0-1.5 calcium 0.005-0.01 magnesium 0.005-0.01 aluminum 0.2-0.4 molybdenum 3.0-4.0 zirconium 0.4-0.8 nitrogen 0.1-0.2 iron rest