Патент на изобретение №2379368

(54) ЧУГУН

(57) Реферат:

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам чугуна. Чугун содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 3,5-4,0; кремний 1,1-1,5; марганец 8,0-12,0; олово 0,15-0,2; медь 0,9-1,1; алюминий 0,4-0,6; гафний 1,1-1,3; никель 1,3-1,7; железо – остальное. Использование изобретения обеспечивает повышение твердости чугуна. 1 табл.

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам чугунов, которые могут быть использованы для изготовления изделий, работающих в условиях трения и износа.

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,5-4,0; кремний 2,5-3,5; марганец 8,0-12,0; олово 0,5-1,0; медь 0,2-0,7; железо – остальное [1]. Твердость такого чугуна составляет 225-240 НВ.

Задачей изобретения является повышение твердости чугуна.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, олово, медь, железо, дополнительно содержит алюминий, гафний и никель при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,5-4,0; кремний 1,1-1,5; марганец 8,0-12,0; олово 0,15-0,2; медь 0,9-1,1; алюминий 0,4-0,6; гафний 1,1-1,3; никель 1,3-1,7; железо – остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

Таблица
Компоненты	Содержание, мас.% в составах:
	1	2	3
Углерод	3,5	3,7	4,0
Кремний	1,1	1,3	1,5
Марганец	12,0	10,0	8,0
Олово	0,15	0,17	0,2
Медь	0,9	1,0	1,1
Алюминий	0,6	0,5	0,4
Гафний	1,3	1,2	1,1
Никель	1,7	1,5	1,3
Железо	остальное	остальное	остальное
Твердость, НВ	~270	~270	~270

В составе чугуна компоненты проявляют себя следующим образом.

Марганец повышает склонность чугуна к карбидообразованию, кремний снижает устойчивость первичных карбидов. Гафний и никель упрочняют твердый раствор. Медь повышает прочность и пластичность сплава. Олово увеличивает твердость чугуна и способствует измельчению зерна. Алюминий выполняет функцию раскислителя.

Чугун выплавляют в вагранках, дуплекс-процессом или в электропечах и отливают центробежным способом в горячие (400-450°С) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Для снятия внутренних напряжений отливки отжигают при температуре 500-550°С.

Источник информации:

1. Авторское свидетельство СССР, 552368, 1977.

Формула изобретения

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, олово, медь, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит алюминий, гафний и никель при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 3,5-4,0; кремний 1,1-1,5; марганец 8,0-12,0; олово 0,15-0,2; медь 0,9-1,1; алюминий 0,4-0,6; гафний 1,1-1,3; никель 1,3-1,7; железо – остальное.