RU2356991C1

RU2356991C1 - Cast iron

Info

Publication number: RU2356991C1
Application number: RU2008115220/02A
Authority: RU
Inventors: Юлия Алексеевна Щепочкина (RU); Юлия Алексеевна Щепочкина
Original assignee: Юлия Алексеевна Щепочкина
Priority date: 2008-04-17
Filing date: 2008-04-17
Publication date: 2009-05-27

Abstract

FIELD: metallurgy.

SUBSTANCE: invention relates to metallurgy field, particularly to composition of cast iron. 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 1.2-1.4; aluminium 0.3-0.35; calcium 0.001-0.002; zinc 0.002-0.004; lithium 0.0005-0.001; phosphorus 0.05-0.1; barium nitride 0.01-0.02; strontium 0.005-0.01; vanadium 0.6-0.8; iron - the rest.

EFFECT: hardening of cast iron.

1 tbl

Description

Изобретение относится к области металлургии, в частности к производству чугуна, используемого при изготовлении изделий хозяйственно-бытового назначения.The invention relates to the field of metallurgy, in particular to the production of cast iron used in 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, медь, алюминий, кальций, цинк, литий, фосфор, нитриды бария, железо, дополнительно содержит стронций и ванадий, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,2-3,6; кремний 1,8-2,2; марганец 0,6-1,0; медь 1,2-1,4; алюминий 0,3-0,35; кальций 0,001-0,002; цинк 0,002-0,004; литий 0,0005-0,001; фосфор 0,05-0,1; нитриды бария 0,01-0,02; стронций 0,005-0,01; ванадий 0,6-0,8; железо - остальное.The technical result is achieved by the fact that cast iron containing carbon, silicon, manganese, copper, aluminum, calcium, zinc, lithium, phosphorus, barium nitrides, iron, additionally contains strontium and vanadium, in the following ratio, wt.%: Carbon 3, 2-3.6; silicon 1.8-2.2; manganese 0.6-1.0; copper 1.2-1.4; aluminum 0.3-0.35; calcium 0.001-0.002; zinc 0.002-0.004; lithium 0.0005-0.001; phosphorus 0.05-0.1; barium nitrides 0.01-0.02; strontium 0.005-0.01; vanadium 0.6-0.8; 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 3,23.2 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 1,41.4 1,31.3 1,21,2 АлюминийAluminum 0,350.35 0,320.32 0,30.3 КальцийCalcium 0,0020.002 0,00150.0015 0,0010.001

КомпонентыComponents Состав, мас.%:Composition, wt.%: 1one 22 33 ЦинкZinc 0,0040.004 0,0030.003 0,0020.002 ЛитийLithium 0,00050,0005 0,00080,0008 0,0010.001 ФосфорPhosphorus 0,050.05 0,070,07 0,10.1 Нитриды барияBarium Nitrides 0,010.01 0,0150.015 0,020.02 СтронцийStrontium 0,0050.005 0,0070.007 0,010.01 ВанадийVanadium 0,80.8 0,70.7 0,60.6 ЖелезоIron остальноеrest остальноеrest остальноеrest Предел прочности на растяжение, МПаTensile Strength, MPa ~830~ 830 ~830~ 830 ~830~ 830

В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Медь способствует графитизации, увеличивает содержание в сплаве перлита. Марганец способствует измельчению перлита. Бор стабилизирует карбиды. Ванадий повышает вязкость и пластичность чугуна, улучшает его структуру. 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. Стронций уменьшает количество газовых включений в чугуне.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. Vanadium increases the viscosity and ductility of cast iron, improves its structure. 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. Strontium reduces the amount of gas inclusions in cast iron.

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. 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 strontium and vanadium in the following ratio, wt.%: Carbon 3,2- 3.6; silicon 1.8-2.2; manganese 0.6-1.0; copper 1.2-1.4; aluminum 0.3-0.35; calcium 0.001-0.002; zinc 0.002-0.004; lithium 0.0005-0.001; phosphorus 0.05-0.1; barium nitrides 0.01-0.02; strontium 0.005-0.01; vanadium 0.6-0.8; iron is the rest.