RU2341579C1

RU2341579C1 - Cast iron

Info

Publication number: RU2341579C1
Application number: RU2007115677/02A
Authority: RU
Inventors: Юли Алексеевна Щепочкина (RU); Юлия Алексеевна Щепочкина
Original assignee: Юлия Алексеевна Щепочкина
Priority date: 2007-04-25
Filing date: 2007-04-25
Publication date: 2008-12-20

Abstract

FIELD: metallurgy.

SUBSTANCE: cast iron contains components in a following ratio wt %: carbon 3.2-3.6; silicon 1.8-2.2; manganese 0.6-1.0; copper 1.2-2.2; aluminium 0.02-0.05; calcium 0.01-0.02; zinc 0.02-0.04; lithium 0.0005-0.001; phosphor 0.1-0.2; nitrides of barium 0.005-0.01; cobalt 0.2-0.4; silver 0.02-0.05; boron 0.02-0.06; iron - the rest.

EFFECT: cast iron hardening.

1 tbl

Description

Изобретение относится к области металлургии, в частности к производству чугуна, используемого в машиностроении, станкостроении, изготовлении изделий хозяйственно-бытового назначения.The invention relates to the field of metallurgy, in particular to the production of cast iron used in mechanical engineering, machine tool industry, the manufacture of household products.

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,61-4,05; кремний 2,21-2,56; марганец 0,61-1,32; медь 0,002-0,012; алюминий 0,08-0,25; кальций 0,007-0,025; цинк 0,02-0,32; литий 0,002-0,075; фосфор 0,11-0,45; нитриды бария 0,002-0,035; железо - остальное [1].Known cast iron, containing, wt.%: Carbon 3,61-4,05; silicon 2.21-2.56; manganese 0.61-1.32; copper 0.002-0.012; aluminum 0.08-0.25; calcium 0.007-0.025; zinc 0.02-0.32; lithium 0.002-0.075; phosphorus 0.11-0.45; barium nitrides 0.002-0.035; 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, мель, алюминий, кальций, цинк, литий, фосфор, нитриды бария, железо, дополнительно содержит кобальт, серебро и бор, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,2-3,6; кремний 1,8-2,2; марганец 0,6-1,0; медь 1,2-2.2; алюминий 0,02-0,05; кальций 0,01-0,02; цинк 0,02-0,04; литий 0,0005-0,001; фосфор 0,1-0,2; нитриды бария 0,005-0,01; кобальт 0,2-0,4; серебро 0,02-0,05; бор 0,02-0,06; железо - остальное.The technical result is achieved by the fact that cast iron containing carbon, silicon, manganese, stranded, aluminum, calcium, zinc, lithium, phosphorus, barium nitrides, iron, additionally contains cobalt, silver and boron, in the following ratio, wt.%: Carbon 3.2-3.6; silicon 1.8-2.2; manganese 0.6-1.0; copper 1.2-2.2; aluminum 0.02-0.05; calcium 0.01-0.02; zinc 0.02-0.04; lithium 0.0005-0.001; phosphorus 0.1-0.2; barium nitrides 0.005-0.01; cobalt 0.2-0.4; silver 0.02-0.05; boron 0.02-0.06; iron is the rest.

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

КомпонентыComponents Состав, мас.%:Composition, wt.%: 1one 22 33 УглеродCarbon 3,23.2 3,43.4 3,63.6 КремнийSilicon 2,22.2 2,02.0 1,81.8 МарганецManganese 0,60.6 0,80.8 1,01,0 МедьCopper 2,22.2 1,71.7 1,21,2 АлюминийAluminum 0,050.05 0,0350,035 0,020.02 КальцийCalcium 0,020.02 0,0150.015 0,010.01 ЦинкZinc 0,040.04 0,030,03 002002 ЛитийLithium 0,0010.001 0,00080,0008 0000500005 ФосфорPhosphorus 0202 015015 0101 Нитриды барияBarium Nitrides 0,010.01 0,0080.008 00050005 КобальтCobalt 0,40.4 0303 0,20.2 СереброSilver 0,020.02 00350035 005005 БорBoron 0,060.06 004004 002002 ЖелезоIron остальноеrest остальноеrest остальноеrest Предел прочности чугуна на растяжение (при температуре 20°С), МПаThe tensile strength of cast iron (at a temperature of 20 ° C), MPa 820-840820-840 820-840820-840 820-840820-840

В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Медь способствует графитизации, увеличивает содержание в сплаве перлита. Марганец способствует измельчению перлита. Бор стабилизирует карбиды. Кобальт упрочняет твердый раствор. Серебро повышает прочность и пластичность чугуна. Алюминий и кальций выполняют функцию раскислителей. Фосфор образует легкоплавкую эвтектику, состоящую из аустенита и фосфида железа, способствующую повышению твердости и износостойкости чугуна. Нитриды бария, цинк и литий придают мелкозернистость структуре сплава.In the composition of cast iron, the components manifest themselves as follows. Copper promotes graphitization, increases the content of perlite in the alloy. Manganese contributes to the grinding of perlite. Boron stabilizes carbides. Cobalt strengthens the solid solution. Silver increases the strength and ductility of cast iron. Aluminum and calcium act as deoxidizers. Phosphorus forms a low-melting eutectic consisting of austenite and iron phosphide, which contributes to an increase in the hardness and wear resistance of cast iron. Barium, zinc and lithium nitrides impart fine-grained alloy structure.

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.

Источник информацииThe source of information

1. SU 1574671, С22С 37/10, 1990.1. SU 1574671, C22C 37/10, 1990.

Claims

Cast iron containing carbon, silicon, manganese, copper, aluminum, calcium, zinc, lithium, phosphorus, barium nitrides, iron, characterized in that it additionally contains cobalt, silver and boron in the following ratio, wt.%: Carbon 3, 2-3.6; silicon 1.8-2.2; manganese 0.6-1.0; copper 1.2-2.2; aluminum 0.02-0.05; calcium 0.01-0.02; zinc 0.02-0.04; lithium 0.0005-0.001; phosphorus 0.1-0.2; barium nitrides 0.005-0.01; cobalt 0.2-0.4; silver 0.02-0.05; boron 0.02-0.06; iron is the rest.