Чугун Распределение включений графит

Свойства этого чугуна зависят от структуры металлической основы и от формы, размера и количества графитных включений. Чем меньше в металлической основе феррита, тем выше прочность чугуна. Хрупкие включения графита нарушают сплошность металлической основы. Мелкие равномерно рассеянные графитовые включения несколько ослабляют чугун, который по прочности приближается к металлической основе. Лучшими механическими свойствами обладает чугун со структурой перлита, содержащий графит в виде мелких равномерно распределенных чешуек. [c.75]

Серый чугун является самым дешевым из литейных материалов. Механические свойства чугуна зависят от величины зерна металла, от размера и характера распределения включений графита, а также от соотношения между общим, связанным и свободным углеродом (графитом). В обычном сером чугуне графит кристаллизуется в виде пластинок. Эти пластинки в чугуне расчленяют основную металлическую массу и действуют как внутренние трещины. По этой причине серый чугун с пластинчатым графитом обладает низкой прочностью и лишен пластичности. Однако наличие графита в чугуне придает ему меньшую чувствительность к внешним надрезам. Вследствие этого в чугунной отливке острые углы, резкие переходы, неметаллические включения, небольшие газовые раковины и поры лишь в очень малой степени понижают ее конструкционную прочность. [c.132]

Физико-химические характеристики чугуна зависят от формы, распределения, числа и размеров включений графита, а также структуры металлической основы, т. е. процентного содержания в ней феррита, перлита и цементита. Если в структуре чугуна имеется графит различных форм, то чем выше процентное содержание шаровидного графита, тем выше прочность. Наиболее высокой прочностью обладает чугун с мелким шаровидным графитом. [c.434]

Правильный выбор материала притира оказывает большое влияние на производительность притирки. Основным материалом служит перлитный чугун, не содержащий твердых включений и пор, не имеющий рыхлостей и раковин, внедрений зерен цементита, с содержанием основной структуры —перлита 90— 95%. Свободный графит должен быть распределен равномерно в виде отдельны х мелких гнезд и тонких пластинок без значительных завихрений и переплетений. Обычно применяется чугун следующего химического состава, % 2,8—3,1 С [c.296]

Микроструктура металла отливок из антифрикционного чугуна должна удовлетворять следующим требованиям а) основная масса структуры—перлит б) феррит равномерно распределенный до 15 )о1 в) фосфидная эвтектика в виде мелких отдельных включений г) графит пластинчатый равномерного или кустообразного строения [c.569]

Особенность серого чугуна как конструкционного сплава заключается в том, что в его структуре содержится свободный графит. Вследствие ничтожной прочности графитовые включения практически являются надрезами, нарушающими сплошность металлической основы и снижающими механическую прочность чугуна. Влияние графитовых включений на прочностные свойства чугуна зависит от их количества, размеров, формы и распределения. [c.142]

Г р а ф н т является характернейшей структурной составляющей серого чугуна. Влияние графита определяется его количеством, размерами выделений, их формой и расположением. Наиболее благоприятной формой графитовых включений в чугуне с точки зрения прочностных свойств являются равномерно распределенные округленные выделения (глобулярный графит). Наименее благоприятной формой графитовых включений являются выделения графита крупно-пластинчатой или междендритной формы. Серый чугун с глобулярной формой графита характеризуется одновременно высокой прочностью (а = 40- -80 кг мм ) пластичностью и вязкостью. [c.276]

Наличие свободного графита в чугуне (до 50 % С) оказывает влияние на его свойства. Увеличение количества и размеров графитовых включений и неравномерность их распределения уменьшают прочность чугуна. Вместе с тем, свободный графит придает чугуну износостойкость, высокие литейные свойства, хорошую обрабатываемость режущим инструментом и высокую сопротивляемость при знакопеременных нагрузках. Все это обусловливает широкое применение серого чугуна в качестве конструкционного материала. [c.89]

Пластинчатый графит в сером чугуне можно рассматривать как внутренние трещины, нарушающие целостность металла. Он уменьшает прочность, упругость и пластичность чугуна. Чем крупнее пластинки графита и менее равномерно их распределение по объему, тем меньше прочность чугуна при растяжении. Однако графитные включения практически не влияют на прочность чугуна при сжатии и изгибе разрушающая нагрузка при сжатии в 3-5-5 раз больше, чем при изгибе. В то же время графит в чугуне [c.447]

Чугуны, содержащие в больших количествах углерод в связанном виде, являются более коррозионно-стойкими, что объясняется меньшей разностью потенциалов пары феррит — цементит по сравнению с парой феррит — графит (фиг. 1), С появлением в структуре графита коррозионная стойкость падает. Крупный, равномерно распределенный графит дает меньшее количество микропар, чем дисперсный. Однако следует учитывать возникающую при крупных включениях пористость, что способствует проникновению электролита вдоль графитовых пластинок. [c.324]

При термической обработке серого чугуна с пластинчатым графитом изменение структуры происходит только в металлической основе, графитные же включения, как правило, не изменяются. Обычный серый чугун, содержащий значительное количество относительно крупных пластинчатых включений графита, редко подвергают термической обработке, поскольку форма и характер их распределения остаются прежними, а значительная протяженность межфазовых границ графит-металл и малая прочность сцепления слоев в графитовых вьщелениях резко снижают его прочность. Поэтому термическая обработка такого чугуна не приводит к существенному улучшению его прочности. Обычно отливки из серого чугуна подвергают низкотемпературному отжигу для снятий остаточных напряжений. [c.692]

Графит влияет на свойства чугуна, зависящие от его формы и распределения наличие графита придает чугуну свойства, отличные от свойств стали. Графит — наиболее мягкая и вместе с тем наиболее хрупкая составляющая чугуна, пронизывающая его металлическую основу, нарушая сплошность и прочность чугуна, особенно при динамических нагрузках, и действует как внутренний надрез. Наиболее желательны, с точки зрения уменьшения эффекта надреза, изолированные друг от друга сферические включения. Увеличение количества и размеров графитовых включений и неравномерность их распределения уменьшают прочность чугуна. [c.6]

Сварка высокопрочного чугуна. В последнее время в промышленности начинают широко применяться новые сорта чугуна, обладающие повышенной прочностью, с пределом прочности 40—60 кг1мм и вязкостью 1—3%. Структура такого чугуна резко отличается от обычных чугунов тем, что графит выделяется в виде сфероидальных включений. Основная структура чугуна может иметь ферритную металлическую основу или перлито-ферритную. Последняя обеспечивает большую прочность. Графит распределяется в металлической основе в виде равномерно распределенных шаровидных включений. Высокопрочный чугун обладает повышенной склонностью к отбелу по сравнению с обычным чугуном. [c.549]

Придание формы отливкой 1). Чугунолитейное производство. Чугун различного состава и стальные обрезки переплавляются в вагранках (реже в пламенных печах) и заливаются чаще всего в земляные формы. Качество отливок проверяется всего лучше пробами на изгиб. Получаемый продукт (серый чугун) должен иметь графит в мелко раздроменном состоянии, распределение графита должно быть равномерное. В литье не должно быть пор, усадочных раковин, шлаковых включений и других пороков, оно должно легко поддаваться обработке. [c.1042]

Для работы в условиях воздействия иа чугуи водных растворов щелочей (ЫаОН, КОН) и расплавленных щелочей можно рекомендовать специальные щелочностойкие низколегированные серые чугуны марок СЧЩ-1 и СЧЩ-2 (по ведомственной нормали Главхиммаша Ст. 43-108). Структура этих чугунов перлитная с незначительным количеством равномерно распределенного феррита. Графит в таком чугуне должен находиться в виде отдельных мелких зерен и мелкодисперсных включений. [c.285]

ЧПГ используют обычно для всей номенклатуры изложниц массой 0,08-200 т. В изложницах из ЧПГ металлическая основа чугуна должна бьггь перлитной или перлитно-феррит-ной. Графит в стенках толщиной до 100 мм должен иметь пластинчатую прямолинейную или завихренную форму с равномерным распределением по сечению. В более толсгых сечениях наблюдается веточное распределение графита. Междендритный графит и структурно-свободный цементит не допускаются. Особенно неблагоприятно выделение цементита по границам зерен. Изложницы, имеющие такую структуру, разрушаются даже при первом наливе. Круггные равномерно распределенные включения графита повышают теплопроводность чугуна, снижают модуль упругости, что повышает циклическую вязкость чугуна и термостойкость изложниц. [c.741]

Чугун является своеобразным композитным материалом, механические и эксплуатационные свойства которого Зависят от характеристик металлической основы (прочность, пластичность, твердость и др.), а также формы, размеров, количества и распределения Графитовых включений. При этом решающее зиачеиие в ряде случаев Имеет либо графит, либо металлическая основа. Наиример, модуль упругости чугуна в решающей степени Зависит от формы и величины графитовых включений, а твердость в основном определяется свойствами металлическом основы. Такие свойства, как временное сопротивление разрыву, ударная вязкость, длительная проч-иость, зависят как от свойств металли-еской основы, так и от формы или [c.69]

Модифицирование обычного чугуна без предваритель ного перегрева не оказывает заметного влияния на струк-туру чугуна и характеристики графитовых включений С повышением температуры перегрева и с последующим модифицированием длина графитовых включений монотонно уменьшается, улучшается форма и распределение графита Пластинчатый среднезавихренный графит розе точного расположения переходит в изолированный и малоизолированный с прямолинейными и компактными образованиями Пластинки перлита размельчаются и от носительно однородно распределяются в сечении шлифа Эксперименты проводились на сплавах с эвтектичностью 0,90—0,94 Колебания химического состава металла в экс периментах были небольшими п не оказывали заметного [c.136]

Диффузионный характер растворения углерода требует достаточных температуры и времени для завершения процесса. Вблизи концентрации насыщения сплава по углероду скорость растворения реагента становится незначительной при любой достижимой интенсивности перемешивания, поэтому некоторое количество науглерожи-вателя в высокоуглероднстом чугуне может существовагь в виде частиц неограниченное время. В начале процесса не исключено присутствие микрочастиц реагента в отдельных объемах расплава, обогащенных углеродом при невысокой общей концентрации углерода в сплаве. При неполном растворении реагента и особенно при низких температурах сплава вследствие указанных причин в литом чугуне возникает вынужденная неоднородность в распределении графита, увеличиваются различия величины и формы в одном и том же образце (рис. 48). Наряду с крупными пластинами графита присутствуют мелкие завихренные, розеточный графит находится рядом с компактными и точечными образованиями. В обогащенных углеродом зонах включения графита крупные, в обедненных— мелкие. Нередки случаи междендритного расположения графита. [c.109]

Металлографический анализ образцов немодифици-рованного синтетического чугуна, выплавленного из стальной стружки со степенью эвтектичности 0,85—1,00, показывает, что с увеличением эвтектичности длина графитовых включений закономерно увеличивается от 95 до 130 мк, т. е. остается в пределах класса Гд1 (рис. 52). Распределение графита изменяется от изолированных включений до колоний средней и малой степени изолированности (Гр1 — Гр4). Розеточный (Гр7) и междендри-тный точечный графит (Гр9) обычно появляются в центре образца. Форма включений графита в основном пластинчатая мало-и среднезавихренная (Гр1—Гр2). Площадь, [c.117]

Графит играет двоякую роль в износостойкости чугуна придает рыхлость чугуну, уменьшая этим его износостойкость, распадаясь в процессе трения — играет как бы роль смазки, способствуя сопротивляемости чугуна износу. На износостойкость чугуна оказывает влияние также форма распределения графитных включений. Чугуны с крупнопластинчатым перлитом являются более износостойкими, чем чугуны с точечным перлитом. Износостойкость серого чугуна возрастает с повышением содержания связанного углерода до 0,6%. Сопротивляемость чугуна износу в большей мере зависит от его структуры. Различными исследованиями установлено, что чугуны с перлитовой структурой изнашиваются меньше чугунов с ферритовой структурой. Положительное влияние на износостойкость чугунов одинакового типа оказывает твердость, с повышением которой их изнашиваемость уменьшается. Для чугунов разных типов этой связи не наблюдается. Повышения прочности и износостойкорти чугунных деталей достигают введением в литейный серый чугун присадок никеля, хрома, молибдена и других легирующих элементов и последую- ч щей термической обработкой. Наиболее распространенными являются -чугуны, легированные никелем и хромом, применяемые, например для гильз цилиндров. Введение никеля в чугун способствует графи-тизации чугуна и повышению твердости. Хром также повышает твердость чугуна и наряду с этим улучшает структуру, увеличивая ее износостойкость. Наличие никеля в качестве присадки к чугуну устраняет появление хрупкости и отбеливания при легировании его хромом. [c.16]

На двух последующих микроснимках зафиксирован рост графитных составляющих в жидкой фазе. Исследовали образцы сплавов Fe—С—81, модифицированных и закаленных в ходе эвтектической кристаллизации. На микроснимке (рис. 5) темный след зонда проходит справа налево через тонкий ледебурит (большая жидкая фаза), пересекает массивную светлую ветвь аустенита и через участок ледебурита выходит на темнотравящуюся колонию эвтектики с тонкодифференцированным графитом. Концентрационные пики на диаграмме распределения церия соответствуют границам аустенита с жидкостью и периферийным зонам эвтектической колонии. Минимальное содержание церия обнаруживается в аустените, повышенное — в графито-аустенитной эвтектике. На рис. 6 видно компактное включение избыточного графита, имеющее характерные для цериевых чугунов неправильные очертания и окруженное жидкой фазой, превратившейся при закалке в ледебурит из прилагаемой диаграммы распределения следует, что содержание церия в графите в несколько раз превышает его концентрацию в жидкости. [c.76]

Наибольшей электродвижущей силой в чугунах (0,564 в) обладает пара феррит—графит. Разрущение чугуна происходит главным образом около графитных включений. Отсюда следует, что чем больше будет графитных включений, тем скорее и больше будет корродировать чугун. Наименее стойким поэтому оказывается чугун с дисперсным распределением графита (троостит, сорбит), а также чугун быстроохлажденный. [c.215]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...