Чугун, резка отливки

Микроструктура белосердечного ковкого чугуна резко меняется по сечению у края металл отливки имеет структуру феррита, к центру — структуру перлитно-ферритную (рис. 75, а) или перлитную с углеродом отжига. Белый чугун, используемый для получения белосердечного ковкого чугуна, имеет следующий химический состав 2,8—3,3%С до 1,1% 81 0,5—0,7% Мп до 0,2% Р, до 0,3% 8. После отжига содержание углерода в чугуне уменьшается. В отливках со стенками толщиной 3—5 мм содержание углерода уменьшается до 0,6%, в отливках со стенками толщиной 10—15 мм — Д.О 1,5—2,2%. [c.145]

Для предупреждения появления напряжений и трещин, часто возникающих при местном нагреве и охлаждении чугунных отливок, а также уменьшения глубины отбела чугуна на кромках перед резкой отливку предварительно подогревают или производят резку на еще неостывшей отливке. Режимы предварительного подогрева выбирают в зависимости от содержания в чугуне углерода и кремния. При кислородно-флюсовой резке в холодном состоянии чугунной отливки толщиной 80 мм при содержании 3,1% С и 0,9% 51 глубина отбеленного слоя достигала 3—6 мм, а пои содержании в чугуне 3,25% С и 1,95% 51 —не превышала 1,5 мм. В тех случаях, когда отрезаются крупные прибыли или когда производится разделка массивных деталей в лом, т. е. когда каче-136 [c.136]

Рис. 1. Конструктивные особенности, учитываемые при выполнении чертежей литых деталей а — отливки, не имеющие резких переходов по толщине 6 — местные приливы, позволяющие выполнять переход при одной толщине (длн чугуна рекомендуемая толщина 6.... ..8, стали 8...10, сплавов 3...5 мм) в — использование ребер, позволяющее избежать получения изолированных масс.

Сера увеличивает твёрдость и действует особо неблагоприятно из-за склонности к ликвации. Поэтому при неблагоприятных условиях (резкая неравномерность затвердевания и охлаждения) в отливках из сернистых чугунов могут обнаружиться местные отбеленные участки. [c.28]

В отливках из обычного (нелегированного) чугуна мартенситная структура во всех сечениях, кроме тонких, получается только при быстром охлаждении в воде (резкая закалка), что ведёт к растрескиванию фасонных отливок, вследствие появления чрезмерных напряжений. При 5—6й/о N1 мартенситная структура [c.51]

Удаление литников при отливках из хрупких сплавов (чугуны) производится путём их отбивки, а при отливках из вязких сплавов (стальное и цветное литьё) с помощью пил, пресс-зубила или автогенной резки (сталь). [c.202]

Контроль действия модификатора проверяется по клиновой пробе, заливаемой в стержнях. Залитую пробу при жёлтом или светло-красном калении выбивают из формы, замачивают в воде и после полного охлаждения ломают. Максимальная ширина отбелённой части острия клина характеризует степень графитизации чугуна. Проба, взятая до и после модификации, даёт резкую разницу в ширине отбела, который после модификации уменьшается в 2—3 раза. Размеры клиньев в зависимости от толщины отливки меняются, сохраняя неизменным отношение основания а 1 к высоте— [c.207]

Механические свойства центробежных отливок по сравнению с обычными более высокие. В чугунных отливках это объясняется мелкозернистым их строением. Явления ликвации, достаточно заметные и при обыкновенном литье, при центробежном способе проявляются более резко, причём в большинстве случаев эту особенность центробежного литья можно использовать для улучшения отливок. Наиболее лёгкие структурные составляющие (графит в чугунных отливках, сернистый марганец и шлаковые включения в стальных) в большом количестве скопляются на внутренней поверхности отливки, откуда их нетрудно удалить при дальнейшей механической обработке. [c.236]

Исследования, проведенные на чугуне различного состава (2,95—3,70% С 1,95—2,55% Si 0,70—0,90% Мп 0,10—0,20% S 0,13—0,70% Р 0—0,60% Си), показали, что с увеличением толщины стенки отливки и соответствующим укрупнением графита сопротивление многократному удару резко уменьшается [10] [c.72]

Наиболее распространенным модификатором ковкого чугуна является алюминий. Присадки его в количестве 0,015—0,025% от веса расплавленного металла обеспечивают отсутствие первичного графита при нормальном содержании углерода и кремния и толщине стенки отливки до 40 мм [25]. Повышение механических свойств при оптимальных добавках алюминия связано с увеличением дисперсности и более равномерным распределением графита в металлической основе, а также, возможно, упрочнением феррита. Дальнейшее повышение содержания алюминия в ковком чугуне приводит к резкому снижению механических свойств (рис. 9). [c.128]

Затрудненная усадка белого чугуна в период кристаллизации вызывает повышенную его склонность к образованию горячих трещин. Усадка в твердом состоянии определяет величину литейных напряжений, являющихся причиной образования горячих и холодных трещин. Величина литейных напряжений в отливках белого чугуна значительно выше, чем в отливках из серого чугуна и стали вследствие большего модуля упругости, чем у серого чугуна, и меньшей теплопроводности, чем у стали. Поэтому при проектировании следует предпочитать конструкции со свободной усадкой и избегать резких переходов в толщине стенки между различными сечениями отливок, вызывающих концентрацию напряжений и пониженную усталостную прочность. [c.131]

Между тем следует иметь в виду, что повышение твердости, как правило, сопровождается очень резким ухудшением обрабатываемости резанием и значительным снижением технологических свойств (литейных, склонности к трещинообразованию при термической обработке и т. д.). Поэтому при выборе типа чугуна в каждом конкретном случае следует учитывать, наряду с износостойкостью, и конфигурацию и размер детали, имея в виду необходимость максимального упрощения конфигурации отливки по мере повышения степени легирования чугуна и его износостойкости. [c.170]

Линейная усадка высокохромистого чугуна составляет 1,8—2,1%. Для компенсации усадки при затвердевании требуется применение прибылей, желательно легко-отделяемых. Особое внимание должно быть уделено плавности переходов стенок отливки, отсутствию местных термических узлов и строгому соблюдению принципов последовательного или одновременного затвердевания. Высокая линейная усадка, плохая теплопроводность, сравнительно высокий модуль упругости делают высокохромистый чугун склонным к образованию трещин. Поэтому в литье стремятся к равномерному заполнению формы, снижению резких температурных перепадов между отдельными частями отливок. Для получения полостей применяют податливые стержни, а при термической обработке литье нагревают медленно и равномерно. [c.179]

Отливки не должны иметь резких переходов по толщине стенок, особенно чугунные отливки, в которых при более быстром остывании в тонких местах стенок образуется отбел поверхности. [c.62]

Условия охлаждения отливок также оказывают влияние на структуру ковкого чугуна при быстром охлаждении от 450° С происходит выделение цементита на поверхностях зерен феррита (белый излом), и сопротивляемость ковкого чугуна ударным нагрузкам резко снижается при сохранении всех прочих его свойств. Это явление полностью исключается, если отливки охлаждаются от 650° С со скоростью, большей 100° С в час, или весьма медленно. [c.707]

Практика работы молотов показала, что повышение твердости гильз до Яд = = 255 -н 300 дает резкий эффект в повышении их износостойкости. Такая твердость достижима при применении для изготовления гильз модифицированного чугуна указанного ниже состава и соблюдения определенных условий отливки и термообработки. [c.329]

Высокая температура перегрева и повышенное содержание кремния (Si 2%) улучшают жидкотекучесть жидкого чугуна и исключают отбел отливок, но при этом образуется тонкая феррито-перлитная эвтектика, которая резко снижает механические свойства отливки. В этом случае в структуре отливки появляется свободный феррит. Опыты показали, что такая структура образуется главным образом в поверхностном слое и в тонкостенных отливках, поэтому тонкая феррито-перлитная эвтектика, обладающая низкими механическими свойствами, на многих заводах страны удаляется путем механической обработки. [c.62]

При газовой сварке заготовки нагреваются более плавно, чем при дуговой это и определяет основные области ее применения для сварки металлов малой толщины (0,2. .. 3 мм) легкоплавких цветных металлов и сплавов для металлов и сплавов, требующих постепенного нафева и охлаждения, например инструментальных сталей, чугуна, латуней для пайки и наплавочных работ для подварки дефектов в чугунных и бронзовых отливках. При увеличении толщины металла производительность газовой сварки резко снижается, свариваемые изделия значительно деформируются. Это ограничивает применение газовой сварки. [c.250]

Закаливая тонкостенные отливки из белого чугуна в воде или масле, можно еще больше увеличить их внутренние напряжения и, следовательно, повысить число центров графитизации. Увеличение числа центров графитизации резко сокращает пути диффузии углерода в аустените, поэтому резко сокращается время отжига. Однако из-за технологических трудностей этот метод отжига распространения не получил. [c.170]

Если отдаление кокиля от отливки, следствием чего является резкое замедление скорости охлаждения, происходит сразу после образования корочки затвердевающего металла на поверхности отливки, то корочка разогревается теплом внутренних слоев. Это приводит к разложению цементита, образовавшегося в поверхностных слоях чугунных отливок. [c.261]

Сера. Содержание серы в исходном чугуне должно быть ниже 0,02 %, при более высоком ее содержании затрудняется процесс образования шаровидного графита и резко повышается расход модификатора (магния, церия и др.), что, в свою очередь, вызывает в отливках скопление неметаллических включений, главным образом сульфидов и окислов магния (церия). [c.151]

Создание материала с малым рассеянием показателей его свойств должно начинаться с соблюдения стабильного состава исходных материалов определенного качества, например шихты. Нарушение этого положения зачастую не может быть в дальнейшем скомпенсировано. Известно, что чугуны обладают наследственными свойствами в то время, как из одних доменных чугунов при плавке в вагранках или печах можно получать отливки желаемой структуры, из других чугунов того же химического состава это делать затруднительно или совсем невозможно. В алюминиево-железисто-никелевой бронзе при 4 % железа и 4 % никеля увеличение содержания алюминия с 10 до 11 % резко снижает сопротивление изнашиванию пары бронза—сталь. [c.347]

Для высококачественных отливок из модифицированного чугуна требуется высокая температура металла на желобе (до 1400—1450°) Тогда модифицированный чугун получается введением в струю чугуна измельченного модификатора, например в виде силикокальция или высокопроцентного ферросилиция, в количестве 0,2—0,5% от веса чугуна. Такое количество модификатора, незначительно изменяя химический состав чугуна, резко улучшает его физические свойства. Вследствие раскисления и графитизации чугун получает во всех сечениях отливки равномерную величину зерна с перлитно-графитным строением. [c.281]

При конструировании деталей из ковкого чугуна конструкторы до.тжны обращать особое внимание на равномерность их сечения и плавн(-)сть переходов от толстых сечений к тонким. Наличие резких переходов ведет к образованию внутренних напряжений, трещин, утяжин и пористости, так как ковкий чугун при отливке дает боль- [c.121]

При кислородно-флюсовой резке чугуна в холодном состоянии глубина отбеленного слоя зависит от химического состава чугуиа и в первую очередь от содержания графитообразующей примеси — кремния. Так, например, нри резке отливки толщиной 80 м.ч из чугуна с содержанием 3% С и 0,9% 81 глубина отбеленного слоя составляет 3—6 мм, а при содержании в чугуне около 3% С и 1,95% 51 — не превышает 1,5 мм. [c.356]

При модифицировании магнием и ферросилицием постоянство структуры и свойств в литом состоянии легче достиг ется н том случае, если отливки имеют толщину более 20 мм. Поэтому 0ТЛ1ШКИ меньшей толщины пока целесообразнее изготовлять из обычного ковкого чугуна путем отжига белого чугуна. Если отливки имеют резко переменное сечение, их иногда целесообразно изготовлять из такого чугуна, который подвергают модифицированию только магнием, а затем отжигают для разложения структурно свободного цементита. В данном случае в отличие от ковкого чугуна отсутствие сквозного отбела в массивных сечениях не опасно, а желательно, так как графит в магниевом чугуне имеет шаров1Идную, а не пластинчатую форму и его присутствие только ускоряет последующую графитизацию. Следует отметить, что вследствие высокого содержания кремния в чугуне рассматриваемого типа облегчается графнти зация отливок при отж1Иге. [c.1029]

Обрубка отливок — процесс удаления с отливки прибылей, литников, выпоров и заливов (облоев) по месту сопряжения иолу-форм. Обрубку производят пневматическими зубилами, ленточными и дисковыми пилами, газовой резкой и на прессах. Литники от чугунных отливок отбивают молотками сразу же после выбивки из форм перед удалением стержней. Литники и прибыли от стальных отливок отрезают газовой или плазменной резкой. Ленточные и дисковые пилы используют для обрубки отливок из алюминиевых, магниевых медных сплавов. После обрубки отливки зачищают, удаляя мелкие за ЛИВЫ, остатки прибылей, выпоров и литников. Зачистку выполняют маятниковыми и стационарными шлифовальными кругами, пиевмати ческими зубилами, газоплазменной обработкой и другими способами [c.146]

Температура. заливки. Температура заливки влияет на прочность чугуна аналогично температуре перегрева, но менее резко 111], Кроме того, повышение температуры перегрева и заливки приводит к задержке графитообра-зования, вследствие чего возникает опасность получения отбелённой отливки с повышенной усадкой. При чрезмерном понижении температуры заливки затрудняется выделение газов из отливки и увеличивается опасность образования газовых раковин [12 . Эта опасность резко увеличивается при снижении температуры заливки ниже температуры ликвидус. [c.32]

Современные способы улучшения качества отливок (легирование, модифицирование идр.) позволяют резко снижать чувствительность чугуна к скорости остывания и тем самым выравнивать структуры в разностенных сечениях фасонной отливки. [c.41]

При быстром прохождении второй стадии графитизации, т. е. при ускоренном охлаждении в интервале критических температур, микроструктура характеризуется присутствием перлита. Последний в зависимости от скорости охлаждения может быть мелкослойным или грубопластинчатым. Небольшое количество перлита в отливках допускается. Обычно он сосредоточен у поверхности. Такие отливки имеют в изломе тонкую белую каёмку с чёрной сердцевиной. У нормального ковкого чугуна излом чёрный, шелковистого или бархатистого вида. Резко очерченное белое окаймление толщиной более 0,5 им. определяет снижение механических качеств металла. [c.71]

Микроструктура. Отливки из обезуглеро-женного ковкого чугуна имеют излом блестяще-белого или матово-серого цвета в отличие от черного в графттизирозанном ферритном ковком чугуне. Микроструктура обез-углероженного ковкого чугуна весьма резко изменяется от периферии к центру отливок, в особенности при большой толщине их. Структура обезуглероженного чугуна перлитно-ферритная, а при более высоком содержании связанного углерода может быть чисто перлитной. В качественных отливках из обезуглероженного ковкого чугуна перлит должен быть мелкослойным. При недостаточно полной декарбюризации образуется в сердцевине отливок перлитно-цементитная структура. При значительном количестве свободного цементита металл весьма твёрд и хрупок. Чем ближе к поверхности, тем количество углерода меньше, и в структуре получается преобладание феррита. У наружной поверхности структура обычно чисто ферритная. [c.77]

Модифицирование конструкционных чугу-нов применяется а) для получения наиболее высоких показателей прочности (а = 30— 40 к2/а<ц2) в сочетании с хорошей обрабатываемостью в различных сечениях отливки термообработкой (закалка и отпуск) достигается дополнительное улучшение свойств чугуна (повышается а/, до 50 кг1мм ) б) для получения однородности свойств в различных частях отливок, отличающихся резкими переходами в сечениях (независимо от показателей прочности) в) для повышения износоустойчивости отливок г) для уменьшения роста чугуна при нагревах д) для повышения плотности отливок е) для снижения внутренних напряжений в отливках ж) для повышения коррозионной стойкости з) для предотвращения образования сетчатой структуры графита с дендритной ориентацией включений (в частности при высоких температурах выпуска и заливки жидкого металла, при высоком содержании стали в шихте и при наличии тонких сечений в отливках). [c.88]

Большую роль в структурообразовании играет число центров кристаллизации графита (центров графитизации) в чугуне. Инокулирующее модифицирование чугуна, затвердевающего в обычных условиях белым или отбеленным, резко увеличивает число указанных центров и модифицированный сплав затвердевает серым, но с улучшенной микроструктурой. Отливки из модифицированного чугуна имеют более равномерную перлитную микроструктуру как в тонкостенных, так и в толстостенных частях. Механические свойства металла выше в сравнении с немодифицированным состоянием. [c.11]

Модифицирование чугуна кремнийсодержащими добавками резко сдвигает вверх и влево границы этой области (см. пунктирные линии на номограмме, сдвинутые по отношению к соответствующим сплошным кривым на расстояние, показанное стрелками). Это показывает, что инокулирующее модифицирование чугуна способствует) образованию в отливках равномерной структуры неориентпрованного пластинчатого графита даже при небольшой толщине их стенок (точка г ). [c.26]

Основная цель закалки — получить полностью мартенситную или мартенсито-аустенитную структуру матрицы, но не допустить образования перлита, так как износостойкость при перлитной структуре матрицы резко ухудшается. В чугуне ИЧХ15МЗ за счет высокого содержания молибдена образование перлита в сравнительно тонких (25—30 мм) отливках предотвращается уже в литье для более массивных отливок (30—40 мм) в тех же целях применяется приостановка охлаждения отливки (загрузка только что затвердевших отливок в печь с температурой 930° С, выдержка 2—3 ч, охлаждение с печью) в отливках с толщиной стенки >50 мм предотвратить образование перлита в литье не удается и требуется закалка на воздухе [11, 14]. [c.180]

Процесс закалки состоит в нагреве отливки выше критической телгаературы до 850—900° С и выдержке, как при нормализации, но с охлаждением в воде или масле. Закалка серого чугуна приводит к резкому понижению прочности в связи с появлением значительных внутренних напряжений. [c.703]

Исследования показали, что единичные микродобавки принятых в работе стабилизирующих перлит элементов повышают пределы прочности при изгибе и разрыве. При этом резко повышается твердость чугуна и его склонность к отбелу. Дополнительная обработка расплава силикомишметаллом в количестве 0,05% еще значительнее повысила показатели прочности чугуна (рис. 3.2). Если исходный чугун по своим свойствам соответствовал марке СЧ21-40, то обработка комплексными модификаторами повышала его свойства на 2— 3 марки. Наиболее эффективно воздействуют на прочность чугуна комплексная добавка силикомишметалла с молибденом, а затем добавки с хромом, ванадием, марганцем, вольфрамом. При обработке чугуна комплексными добавками резко повышаются показатели прочности чугуна, а твердость его растет незначительно и выравнивается в различных сеченнях отливки. Склонность чугуна к отбелу при оптимальных добавках уменьшается. [c.92]

По экспериментальным данным [105], предельная растворимость углерода в поверхностном слое и объеме отливки из сплавов на основе никеля, железа и кобальта составляет (%) 0,55 и 1,85, 2,0 и 2,06, 0,1 и 1,65 соответственно. Растворимость железа, циркония, церия, титана, хрома, магния в поверхностном слое и объеме отливок из алюминия составляет 0,05/0,17, 0,0/8,0, 0,0/9,0, 0,15/0,32, 0,7/5,8, 17/36 соответственно. При этом необходимо учитывать, что при избытке поступающих элементов в поверхностном слое отливки образуются соединения типа Me jj, Ме Н, , NVe Oy, Me Sy и другие твердые фазы, наличие которых резко увеличивает твердость, трещиночувствительность, физическую и химическую неоднородность отливки. По активности образования новых твердых фаз в поверхностном слое первое место занимают отливки из титана и его сплавов, второе — отливки из чугуна, третье — из легированных сталей. Кроме того, если к отливкам предъявляются высокие требования по теплоотдаче в условиях эксплуатации, то при выборе металла для отливок с развитой поверхностью учитывают его теплопроводность. [c.12]

Марки ЧС13, ЧС15 и ЧС17. Эти чугуны имеют высокую коррозионную стойкость при температурах до 473 К (200 °С), устойчивы к воздействию концентрированных и разбавленных кислот, растворов щелочей, солей (кроме фтористоводородных и фтористых соединений), не допускают резко переменных, а также ударных нагрузок и перепада температур из них производят отливки простой конфигурации, детали центробежных и поршневых насосов, компрессоров и трубопроводной арматуры, трубы, фасонные детали для трубопроводной арматуры, теплообменников и другие детали химической аппаратуры. [c.165]

Наличие большого количества внутренних конценграторов напряжений в виде пластин графита делает серый чугун малочувствительЕпдм к внешним концентраторам напряжений резким переходам между сечениями отливки, надрезам, выточкам, царапинам и другим неровностям поверхности отливки. [c.411]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...