RU2336359C1

RU2336359C1 - Iron

Info

Publication number: RU2336359C1
Application number: RU2007105612/02A
Authority: RU
Inventors: Юли Алексеевна Щепочкина (RU); Юлия Алексеевна Щепочкина
Original assignee: Юлия Алексеевна Щепочкина
Priority date: 2007-02-14
Filing date: 2007-02-14
Publication date: 2008-10-20

Abstract

FIELD: metallurgy.

SUBSTANCE: invention refers to metallurgy, particularly to compositions of iron. Iron contains elements at a following ratio, wt %: carbon 3.4-3.8; silicon 0.8-1.2; manganese 0.1-0.3; copper 0.5-0.9; aluminium 0.03-0.07; calcium 0.002-0.008; cerium 0.09-0.15; manganese phosphides 0.012-0.032; nitrogen 0.004-0.008; rhenium 0.1-0.2; rhodium 0.002-0.006; titanium 0.05-0.1; iron - the rest.

EFFECT: upgraded hardness of iron.

1 tbl

Description

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

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,4-3,9; кремний 1,7-2,1; марганец 0,1-0,3; медь 0,02-0,07; алюминий 0,01-0,07; кальций 0,002-0,01; церий 0,002-0,007; фосфиды марганца 0,012-0,075; азот 0,002-0,006; железо - остальное [1].Known cast iron, containing, wt.%: Carbon 3.4-3.9; silicon 1.7-2.1; manganese 0.1-0.3; copper 0.02-0.07; aluminum 0.01-0.07; calcium 0.002-0.01; cerium 0.002-0.007; manganese phosphides 0.012-0.075; nitrogen 0.002-0.006; iron - the rest [1].

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, медь, алюминий, кальций, церий, фосфиды марганца, азот, железо, дополнительно содержит рений, родий и титан при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,4-3,8; кремний 0,8-1,2; марганец 0,1-0,3; медь 0,5-0,9; алюминий 0,03-0,07; кальций 0,002-0,008; церий 0,09-0,15; фосфиды марганца 0,012-0,032; азот 0,004-0,008; рений 0,1-0,2; родий 0,002-0,006; титан 0,05-0,1; железо - остальное.The technical result is achieved by the fact that cast iron containing carbon, silicon, manganese, copper, aluminum, calcium, cerium, manganese phosphides, nitrogen, iron, additionally contains rhenium, rhodium and titanium in the following ratio, wt.%: Carbon 3.4 -3.8; silicon 0.8-1.2; manganese 0.1-0.3; copper 0.5-0.9; aluminum 0.03-0.07; calcium 0.002-0.008; cerium 0.09-0.15; manganese phosphides 0.012-0.032; nitrogen 0.004-0.008; rhenium 0.1-0.2; rhodium 0.002-0.006; titanium 0.05-0.1; iron is the rest.

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

КомпонентыComponents Содержание, мас.%, в составахContent, wt.%, In the compositions 1one 22 33 УглеродCarbon 3,43.4 3,63.6 3,83.8 КремнийSilicon 1,21,2 1,01,0 0,80.8 МарганецManganese 0,10.1 0,20.2 0,30.3 МедьCopper 0,50.5 0,70.7 0,90.9 АлюминийAluminum 0,070,07 0,050.05 0,030,03 КальцийCalcium 0,0080.008 0,0050.005 0,0020.002 ЦерийCerium 0,090.09 0,120.12 0,150.15 Фосфиды марганцаManganese Phosphides 0,0320,032 0,0220,022 0,0120.012 АзотNitrogen 0,0080.008 0,0060.006 0,0040.004 РенийRhenium 0,20.2 0,150.15 0,10.1 РодийRhodium 0,0060.006 0,0040.004 0,0020.002 ТитанTitanium 0,10.1 0,070,07 0,050.05 ЖелезоIron остальноеrest остальноеrest остальноеrest Предел прочности чугуна при растяжении, МПаTensile strength of cast iron, MPa 580-590580-590 580-590580-590 580-590580-590

В составе сплава компоненты проявляют себя следующим образом. Рений и родий упрочняют твердый раствор. Медь способствует вьделению перлита, увеличивает прочность и пластичность сплава. Марганец тормозит выделение графита. Присутствие раскислителей - алюминия и кальция, а также фосфидов марганца, церия способствует измельчению зерна, при этом церий нейтрализует влияние примесей серы. Титан образует карбонитриды титана, которые повышают прочность сплава и придают его структуре мелкозернистость.In the composition of the alloy, the components manifest themselves as follows. Rhenium and rhodium harden the solid solution. Copper contributes to the removal of perlite, increases the strength and ductility of the alloy. Manganese inhibits the release of graphite. The presence of deoxidizing agents - aluminum and calcium, as well as manganese phosphides, cerium contributes to grain refinement, while cerium neutralizes the influence of sulfur impurities. Titanium forms titanium carbonitrides, which increase the strength of the alloy and give its structure a fine grain.

Чугун выплавляют в электропечах и отливают в металлические формы. Легирование титаном производят присадкой ферротитана. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°С и отпуску при температуре 350-450°С.Cast iron is smelted in electric furnaces and cast in metal molds. Alloying with titanium is made by the addition of ferrotitanium. 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. А.с. №1548245 СССР, 1990.1. A.S. No. 1548245 USSR, 1990.

Claims

Cast iron containing carbon, silicon, manganese, copper, aluminum, calcium, cerium, manganese phosphides, nitrogen, iron, characterized in that it additionally contains rhenium, rhodium and titanium in the following ratio of components, wt.%: Carbon 3,4- 3.8; silicon 0.8-1.2; manganese 0.1-0.3; copper 0.5-0.9; aluminum 0.03-0.07; calcium 0.002-0.008; cerium 0.09-0.15; manganese phosphides 0.012-0.032; nitrogen 0.004-0.008; rhenium 0.1-0.2; rhodium 0.002-0.006; titanium 0.05-0.1; iron is the rest.