ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Строение и свойства чугунов из "Технология металлов и других конструкционных материалов " Сплавы железа с углеродом, содержащие более 2% С, называются чугунами. [c.89] По структуре чугуны подразделяют на 1) несодержащие графит (белые чугуны) и 2) с графитом, которые в свою очередь разделяются на серые литейные чугуны, высокопрочные чугуны с шаровидным графитом и ковкие чугуны. [c.89] Из-за высокой твердости белый чугун практически не обрабатывается резанием. [c.91] В машиностроении белый чугун применяется для получения ковкого чугуна путем графитизирующего отжига. [c.91] На рис. 41 сплошные линии представляют диаграмму состояния системы железо — цементит, а пунктирные — системы железо — углерод. Это связано с тем, что углерод в сплавах может находиться в виде графита и цементита. Чем меньше скорость охлаждения чугуна, тем больше в нем графита и меньше цементита. Повышенное содержание углерода и кремния в чугуне способствует увеличению количества графита и величины графитных включений, а марганец, наоборот, способствует образованию и сохранению цементита величину графитных включений марганец уменьшает. В сравнении со сталями чугун содержит значительно больше кремния и марганца. [c.91] Однако присутствие графита обусловливает и ряд специфических достоинств чугуна 1) сравнительно со сталью чугун имеет более низкий коэффициент трения благодаря смазывающему действию графита 2) хорошо гасит вибрации и резонансные колебания и др. [c.93] Модификатор в виде порошка добавляется в жидкий чугун в количествах не более 1% (по массе). По характеру воздействия на процесс кристаллизации модификаторы разделяются на образующие дополнительные центры кристаллизации и на поверхностно активные вещества. К модификаторам первого типа относятся ферросилиций, силикокальций и алюминий. Будучи добавленными к жидкому чугуну, эти вещества образуют с углеродо.м, азотом, кислородом чугуна соединения, которые служат центрами кристаллизации графита, что приводит к измельчению графитных включений и повышению прочности чугуна при растяжении до 28 кгс/мм и выше. [c.94] Высокопрочный чугун с шаровидным графитом получают также путем модифицирования. В этом случае для модифицирования применяют небольшие количества магния (0,4—0,6%). Магний, будучи поверхностно активным веществом, отлагается на поверхности растущих кристаллов графита и способствует их равномерному росту во всех направлениях, в результате чего графит приобретает шаровидную форму (рис. 42, в). Получение графита шарообразной формы приводит не только к увеличению прочности чугуна, но и к появлению заметной пластичности и уменьшению хрупкости. Маркировка ВЧ 60-2 означает — высокопрочный чугун с пределом прочности при растяжении 60 кгс/мм и относительным удлинением 2%. [c.94] Ковкий чугун получают из белого чугуна при помощи графитизирующего отжига, для чего отливку из белого чугуна помещают в отжигательную печь, нагретую до 950—1000° С, и выдерживают в течение 3—4 суток. При отжиге цементит белого чугуна распадается с образованием хлопьевидного графита (рис. 42,г), что приводит к значительному возрастанию пластичности. Ковкий чугун можно получать с ферритной и перлитной основами. Перлитный ковкий чугун тверже, прочнее и более износостоек, чем ферритный. Однако на практике чаще применяется ферритный ковкий чугун, который обладает большей пластичностью и повышенной коррозионной стойкоетью. [c.94] Сталь литая низкоуглеродистая. . [c.95] Для получения чисто ферритной основы охлаждение в эвтектоидном интервале температур должно быть медленным. В этом случае аустенит эвтектоидной концентрации распадается на феррито-графитную смесь, и структура чугуна будет представлять собой ферритную основу с хлопьевидными включениями графита (рис. 42,г). При ускоренном охлаждении получается перлитная основа. [c.95] Маркируется ковкий чугун буквами КЧ и цифрами, первая из которых означает предел прочности при растяжении, а вторая относительное удлинение, например, КЧ 37-12. [c.95] Следует иметь в виду, что, хотя ковкий чугун и обладает пластичностью, она все же недостаточна, чтобы его можно было обрабатывать давлением. [c.95] Сравнительные механические характеристики стали и чугунов- представлены в табл. 2. [c.95] Вернуться к основной статье