RU2381288C1

RU2381288C1 - Cast iron

Info

Publication number: RU2381288C1
Application number: RU2008144875/02A
Authority: RU
Inventors: Юлия Алексеевна Щепочкина (RU); Юлия Алексеевна Щепочкина
Original assignee: Юлия Алексеевна Щепочкина
Priority date: 2008-11-13
Filing date: 2008-11-13
Publication date: 2010-02-10

Abstract

FIELD: metallurgy.

SUBSTANCE: invention relates to metallurgy field, particularly to content of cast iron. Cast iron contains components in a following ratio, wt %: carbon 3.0-3.5; silicon 1.0-1.5; manganese 0.8-1.2; nickel 5.2-5.4; copper 1.4-1.8; chrome 0.3-0.5; molybdenum 0.5-0.9; magnesium 0.002-0.004; vanadium 0.7-1.1; boron 0.01-0.05; sodium 0.0001-0.00014; cerium 0.4-0.5; niobium 0.9-1.3; iron - the rest.

EFFECT: usage of invention provides hardening of cast iron.

1 tbl

Description

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

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,04-4,0; кремний 1,5-2,5; марганец 0,3-1,0; никель 0,5-3,0; медь 0,5-2,0; хром 0,4-1,0; молибден 1,0-2,0; магний 0,005-0,25; ванадий 0,1-0,5; железо - остальное [1].Known cast iron, containing, wt.%: Carbon 3.04-4.0; silicon 1.5-2.5; manganese 0.3-1.0; nickel 0.5-3.0; copper 0.5-2.0; chrome 0.4-1.0; molybdenum 1.0-2.0; magnesium 0.005-0.25; vanadium 0.1-0.5; 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, никель, медь, хром, молибден, магний, ванадий, железо, дополнительно содержит бор, натрий, церий, ниобий, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,0-3,5; кремний 1,0-1,5; марганец 0,8-1,2; никель 5,2-5,4; медь 1,4-1,8; хром 0,3-0,5; молибден 0,5-0,9; магний 0,002-0,004; ванадий 0,7-1,1; бор 0,01-0,05; натрий 0,0001-0,00014; церий 0,4-0,5; ниобий 0,9-1,3; железо - остальное.The technical result is achieved by the fact that cast iron containing carbon, silicon, manganese, nickel, copper, chromium, molybdenum, magnesium, vanadium, iron, additionally contains boron, sodium, cerium, niobium, in the following ratio, wt.%: Carbon 3 0-3.5; silicon 1.0-1.5; manganese 0.8-1.2; nickel 5.2-5.4; copper 1.4-1.8; chrome 0.3-0.5; molybdenum 0.5-0.9; magnesium 0.002-0.004; vanadium 0.7-1.1; boron 0.01-0.05; sodium 0.0001-0.00014; cerium 0.4-0.5; niobium 0.9-1.3; iron is the rest.

В таблице приведены примеры составов чугуна.The table shows examples of cast iron compositions.

КомпонентыComponents Содержание, мас.% в составахContent, wt.% In the compositions 1one 22 33 УглеродCarbon 3,03.0 3,23.2 3,53,5 КремнийSilicon 1,51,5 1,31.3 1,01,0 МарганецManganese 1,21,2 1,01,0 0,80.8 НикельNickel 5,25.2 5,35.3 5,45,4 МедьCopper 1,81.8 1,61,6 1,41.4 ХромChromium 0,50.5 0,40.4 0,30.3 МолибденMolybdenum 0,50.5 0,70.7 0,90.9 МагнийMagnesium 0,0020.002 0,0030.003 0,0040.004 ВанадийVanadium 1,11,1 0,90.9 0,70.7 БорBoron 0,010.01 0,030,03 0,050.05 НатрийSodium 0,00010.0001 0,000120.00012 0,000140.00014 ЦерийCerium 0,50.5 0,450.45 0,40.4 НиобийNiobium 1,31.3 1,11,1 0,90.9 ЖелезоIron остальноеrest остальноеrest остальноеrest Предел прочности при изгибе, МПаBending Strength, MPa ~1000~ 1000 ~1000~ 1000 ~1000~ 1000

В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом. Ниобий, молибден и ванадий упрочняют твердый раствор. Ванадий увеличивает вязкость сплава. Хром стабилизирует карбиды, способствует повышению твердости. Бор выполняет функцию карбидообразователя, а совместное присутствие молибдена и никеля способствует получению мелкозернистой игольчатой структуры сплава, препятствующей образованию и росту микротрещин. Медь увеличивает содержание в чугуне перлита. Действие марганца, тормозящего выделение графита, способствует измельчению перлита. Магний и церий выполняют функцию раскислителей, и, наряду с натрием, способствуют измельчению зерна.In the composition of cast iron, the components manifest themselves as follows. Niobium, molybdenum and vanadium strengthen the solid solution. Vanadium increases the viscosity of the alloy. Chrome stabilizes carbides, increases hardness. Boron serves as a carbide former, and the combined presence of molybdenum and nickel contributes to the formation of a fine-grained needle-like structure of the alloy, which prevents the formation and growth of microcracks. Copper increases the content of perlite in cast iron. The action of manganese, inhibiting the release of graphite, contributes to the grinding of perlite. Magnesium and cerium act as deoxidizers, and, along with sodium, contribute to the grinding of grain.

Чугун выплавляют в электропечах и отливают в формы. Отливки подвергают нормализации при температуре 900-950°C и отпуску при температуре 350-450°C.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.

Источники информацииInformation sources

1. Заявка №63-118048 Японии, 1988.1. Application No. 63-118048 of Japan, 1988.

Claims

Cast iron containing carbon, silicon, manganese, nickel, copper, chromium, molybdenum, magnesium, vanadium, iron, characterized in that it additionally contains boron, sodium, cerium, niobium in the following ratio, wt.%: Carbon 3.0 -3.5; silicon 1.0-1.5; manganese 0.8-1.2; nickel 5.2-5.4; copper 1.4-1.8; chrome 0.3-0.5; molybdenum 0.5-0.9; magnesium 0.002-0.004; vanadium 0.7-1.1; boron 0.01-0.05; sodium 0.0001-0.00014; cerium 0.4-0.5; niobium 0.9-1.3; iron is the rest.