Строение и свойства чугунов

ВЛИЯНИЕ ПРИМЕСЕЙ НА СТРОЕНИЕ И СВОЙСТВА ЧУГУНА [c.147]

СТРОЕНИЕ И СВОЙСТВА ЧУГУНОВ [c.89]

Влияние примесей на строение и свойство чугуна [c.101]

Базовыми компонентами чугуна являются железо, углерод и кремний. Варьируя их содержание, можно изменять строение и свойства чугуна. [c.8]

Сведения о строении и свойствах чугунов. В соответствии с диаграммой состояния Ре — С (рис. 210) к чугунам условно относят сплавы железа с углеродом, содержащие более 2,14% С. В таких сплавах присутствует также некоторое количество 81, Мп, 5 и Р. В специальных чугунах могут, кроме того, быть такие элементы, как Сг, N1, Си, Mg и др. [c.357]

Характеристика различных сортов стали дана в справочнике с достаточной полнотой приведены основные сведения о стали общего назначения, строительной, машиностроительной и инструментальной стали. Особое внимание уделено применяемым в ряде специальных отраслей современного машиностроения стали и сплавам с особыми физическими и химическими свойствами (нержавеющей, износостойкой, для работы при высоких температурах, магнитной, электротехнической и др.). Читатель получит, кроме того, основные сведения о строении и свойствах чугуна, а также о некоторых твердых сплавах и изделиях, изготовляемых методами порошковой металлургии. [c.12]

Материаловедение - наука о материалах, их строении и свойствах уходит своими корнями в далекое прошлое. Во все времена использование природных и созданных человеком материалов зависело от прочности, надежности и долговечности выполненных из них изделий. Сегодня металлы и их сплавы являются самым обширным и универсальным по применению классом материалов. Центральное место среди них занимают две группы сплавов железа - стали и чугуны. Производство стали превышает производство алюминия - второго после железа металла по масштабам производства и применения - в несколько десятков раз. [c.4]

Элементы, специально вводимые в сталь (чугун) для изменения ее строения и свойства, называются легирующими элементами. Сталь (чугун), содержащую легирующие элементы, называют легированной. Для легирования стали (чугуна) применяют главным образом элементы, расположенные близко к железу в периодической системе и поэтому растворяющиеся в железе (см. рис. 58). [c.150]

Кремний, содержание которого в серых чугунах чаще всего 1,2—3,5%, оказывает большое влияние на строение, а следовательно, и свойства чугунов. Поэтому при изучении структурообразования чугуна нужно пользоваться не диаграммой состояния Fe—С, а тройной диаграммой Fe—С—Si. [c.328]

Поэтому предел прочности при сжатии и твердость чугуна зависят главным образом от строения металлической основы и мало отличаются от этих свойств стали. [c.213]

Серый чугун обладает высокими литейными свойствами, хорошо обрабатывается, менее хрупок, чем белый чугун, ему присущи хорошие антифрикционные свойства (что объясняется пористым строением и [c.75]

Классификация структур фосфидной эвтектики по площади включений (Фв1 — F < 2000 мк , Фв2 — f = 2000+ 10 ООО мк ФвЗ — f = 10 000-f-16 ООО мк , Фв4 — f = 16 000- 25 ООО мк Фв5 — f > 25 ООО мк ) мало отражает ее влияние на свойства чугуна. Дифференциация фосфидной эвтектики на двойную Фс1 с равномерным зернистым строением и тройную ФсЗ с пластинами цементита принципиально неверна, как это было показано выше. Поэтому наиболее рациональной является оценка структуры фосфидной эвтектики по характеру ее распределения в чугуне (ГОСТ 3443-57). [c.14]

В чугуне содержится графит, располагающийся в стенках литых секций неравномерно, в виде вкраплений. Эти вкрапления могут иметь пластинчатое, шаровидное и хлопьевидное строение. Низкие механические свойства чугуна определяются наличием в металли-. ческой основе вкраплений графита, которые практически являются пустотами. Естественно, что чем больше графита, тем больше пустот и соответственно меньше прочность. [c.201]

Сплавы железа распространены в промышленности наиболее широко. Основные из них — сталь и чугун — представляют собой сплавы железа с углеродом. Для получения заданных свойств в сталь и чугун вводят легирующие элементы. Ниже рассмотрено строение и фазовые превращения в сплавах железо—углерод, а также фазы в сплавах железа с легирующими элементами. [c.118]

В общем случае качественно выполненное сварное соединение из чугуна должно удовлетворять по меньшей мере трем основным требованиям обладать механической прочностью, плотностью, легко обрабатываться обычным режущим инструментом. Однако особенности строения и физико-химических свойств чугуна чрезвычайно усложняют выполнение перечисленных требований. [c.368]

Своеобразное строение и малоразветвленная пространственная форма ВГ определяют специфичность свойств чугуна с таким графитом. [c.158]

В чугунах наблюдаются аналогичные явления. Покажем это на примере доэвтектического чугуна, содержащего 3 % углерода (сплав III). В точке 9 чугун начинает затвердевать — в жидком чугуне появляются твердые кристаллы аустенита. В точке 10 заканчивается кристаллизация — жидкость исчезает, образуется новая твердая структурная составляющая сложного строения — ледебурит (эвтектика), состоящий из смеси мелких кристаллов аустенита и цементита. В точке 12 из аустенита чугуна в процессе его охлаждения (от 1147 до 727 °С) выделяется весь избыток цементита. При достижении содержания углерода 0,81 % при температуре 727 °С, аустенит полностью исчезает, превращаясь в новую структурную составляющую — перлит. Следовательно, и в чугуне при температуре 727 С наблюдаются те же явления, что и во всех сталях, — образование перлита. Дальнейшее охлаждение (ниже температуры точки 11) не вызывает изменений в структуре чугуна. Таким образом, при температурах, соответствующих крити-чес-ким точкам, в процессе охлаждения сталей и чугунов происходят весьма существенные структурные превращения, резко изменяющие все их свойства. [c.181]

Чугуны применяют для подшипников и других трущихся деталей в большем количестве и ассортименте, чем стали. Антифрикционные свойства чугунов представлены в табл. 20.15. Они определяются в значительной степени строением графитовой составляющей. [c.769]

Механические свойства серых чугунов зависят от свойств металлической основы и главным образом от количества, формы и размеров графитных включений. Прочность, твердость и износостойкость чугунов растут с увеличением количества перлита в металлической основе, которая но строению аналогична сталям. Решающее влияние графита обусловлено тем, что его пластинки, прочность которых ничтожно мала, действуют как надрезы или трещины, пронизывающие металлическую основу и ослабляющие ее. При растяжении (наиболее жестком виде нагружения) по концам графитных включений легко формируются очаги разрушения. По этой причине серые чугуны плохо сопротивляются растяжению, имеют низкие прочность и пластичность. Относительное удлинение при растяжении независимо от структуры основы не превышает 0,5 %. Чем крупнее и прямолинейнее форма графитных включений, тем ниже сопротивление разрыву. И, наоборот, чем мельче и разобщеннее графитные включения, тем меньше их отрицательное влияние. [c.295]

Передельный (или белый) чугун главным образом применяют для производства стали. Углерод в нем химически связан с железом, этому способствует повышенное содержание марганца. Цвет чугуна в изломе белый, строение мелкозернистое белый чугун обладает большой твердостью, хрупкостью, пониженными литейными свойствами и с трудом обрабатывается резцами., В зависимости от способа переработки на сталь он называется бессемеровским (Б), томасовским (Т) или мартеновским (М). [c.16]

Металлические сплавы — кристаллические тела, полученные При сплавлении металлов с другими металлами или неметаллами. К важнейшим промышленным сплавам относятся сталь и чугун — сплавы металлов с неметаллами сплавы меди — бронза и латунь сплавы алюминия и ряд других — сплавы металлов с металлами. Составляющие части сплава называются компонентами. Число компонентов может быть равно двум, трем, четырем и более. Получение сплава ие всегда возможно. Например, железо со свинцом, свинец с цинком не образуют сплава, так как в жидком виде они не дают раствора. Обязательное условие для образования сплава — получение однородного жидкого раствора соединившихся компонентов. При затвердевании сплавы образуют различные типы соединений, определяющие их внутреннее строение. Внутреннее строение сплавов резко отличается от строения металлов, из которых они получены, поэтому и свойства сплавов отличаются от свойств их компонентов. [c.18]

В книге рассмотрены современные представления о фазовых и структурных превращениях при нагреве стали и чугуна. Проанализировано влияние исходного состояния и условий нагрева на кинетику и морфологию образования аустенита, его строение и свойства. Рассмотрен механизм а -> -превращения с общих пози-Щ1Й о возникновении метастабильных состояний, развития релаксащюнных явлений и вторичных процессов при фазовых переходах. Особое внимание уделено роли дефектов кристаллического строения в образовании аустенита и их влиянию на формирующуюся структуру, размер зерна и свойства металла после термической обработки. [c.2]

Строение чугуна, таким образом, определяется термодинамическими и кинетическими факторалМИ и характеризуется фазовым И морфологическим разнообразием. Это позволяет широко варьировать и свойства чугунных отливок. [c.21]

Х1 мические элементы, вводимые в сплав в значительных количествах с целью изменения его строения и свойств, называют легирующими элементами. Легирующие элементы, склонные к окислению и угару (хром, ванадий и др.), вводят в расплав в конце плавки металла, а элементы не окисляющиеся, с малым угаром (никель, медь), можно вводить в шихту в начале плавки. Для быстрого растворения и меньшего угара легирующих элементов необходимы высокая температура расплава и условия, не способствующие активному окислению. По этой причине для плавки, например, легированных чугунов преимущественно применяют электропечи. Легирующие элементы вводят Б плав льный агрегат, но легирование возможно также путем малых добавок в литейный ковш. [c.144]

Знание кинетики проникновения углерода в стальную оболочку от момента заливки до полного затвердевания позволяет выбрать толщину и условия ее охлаждения такими, чтобы были обеспечены переходный слой, а также строение и свойства оболочки в целом. Исследования [1,3] оболочек из стали 08кп с толщиной стенки 0,1— 1,0 мм для армирования чугунных отливок с толщиной стенок 6, 8 и 12 мм с целью получения поверхности с малым содержанием углерода, выявили большое влияние на образование обезуглероженного слоя температурных условий. Например, при разогреве оболочки и высокой температуре заливки могут быть созданы условия, при которых в оболочке толщиной 1 мм обезуглероженная поверхность отсутствует, т. е. диффузия углерода прошла на всю глубину. При использовании более тонких оболочек заливка может быть проведена без подогрева оболочки и даже с ее охлаждением нейтральными газами для торможения диффузионных процессов. [c.687]

Исследованы структура и свойства белого чугуна при содержании 0,17—0,49% Мо, Легирование молибденом приводит к увеличению количества полей трооститообразного эвтектоида с включениями вторичного цементита. Строение — дендритное. Структурносвободный цементит имеет вид вытянутых разорванных участков. Небольшое количество эвтектики крупного строения. [c.75]

Анализ пол ученных результатов показывает, что в зависимости от содержания хрома износостойкие белые чугуны могут быть разделены на чешре группы сплавов, отл ичающйеся строением. и служебными свойствами. К первой группе можно отнести сплавы, содержащие 1—6% Сг, ко второй — сплавы, содержащие 10— 15% Ст, к третьей группе — сплавы, содержащие 17—23% Сг, а к четвертой — сплавы с 25—30% Сг. Предложенная классификация износостойких хромистых чугунов основана на зависимости физико-механических Свойств от морфологии и структурного сьстава карбидной фазы, а также фазового состава металлической основы сплавов. [c.30]

От редакции. Настояа1ая глава не исчерп . -вает всех данных из области современной химии, применяемых в машиностроении. Ряд дополнительных данных содержится в главах 2-го тома (физико-химические и механические свойства чистых металлов, Теория и расчеты процессов горения) б-го тома (Чугун, Сталь, Цветные металлы и сплавы),5-го тома (Электрические и химико-механические способы размерной обработки металлов. Технология термической и химико-термической обработки металлов, Технология покрытий деталей машин, Технология производства металлоке-рамнческих деталей). Подробные данные по ряду вопросов можно найти в приведенных ниже литературных источниках. Так, например, общие законы химии и свойства химических элементов и их соединений изложены в источнике [29] основные положения органической химии и общие свойства органических соединений — в (9], [38] строение атома, свойства элементарных частиц, теория [c.315]

В качестве антифрикционного материала применяются такие антифрикционные чугун ы как низколегированный серый, магниевый с глобулярным графитом и титаномедистый. Хо-рощие антифрикционные свойства чугуна объясняются его пористым строением. В основной металлической массе наблюдаются поры, заполненные свободно выделивщимся графитом, который выполняет роль смазки. Кроме того, графит может свободно впитывать и задерживать масло и тем самым поддерживать на трущейся поверхности вкладыща непрерывную масляную пленку, обеспечивая нормальную работу соединения без схватываний и задиров при жидкостном трении скольжения. [c.128]

Для деталей сложной формы применяют стальное и чугунное литье вместо поковок и штамповок. При этом толщину стенок отливок нужно ограничивать [16, 91], так как увеличение толщины стенок влечет за собой, при прочих равных условиях, значительное снижение пластичности и вязкости металла срединной зоны, а также и остальных механических свойств. Это происходит вследствие получения в срединной -зоне крупнокристаллитного строения и межкристаллитных пор. Особенно важно следить за толщиной стенок деталей, изготавливаемых из хромистых и аустенитных сталей, не имеющих фазовых превращений, так как в них отсутствует процесс вторичной кристаллизации. В этих сталях [16, 28, 123] зерно, полученное при первичной кристаллизации, остается без изменения. Любая последующая термическая обработка не может изменить величину зерна [90, 91, 94, 100]. [c.431]

Чугуны применяют для подшипнВ ков и других трущихся деталей большем количестве и ассортименте, чем стали. Антифрикционные свойств чугуиов определяются в значительно степени строением графитовой ляющей. Чугун с глобоидальной мой графита и с толстыми пластинкам [c.178]

Вертман А. А., Самарин А. М. Строение н свойства жидких сплавов железа с углеродом,—В кн. Вопросы термодинамики и физической кинетики структурообразования в чугуне и стали. Изд. ТПИ, Тула, 1964, 8—13. [c.153]

Никель, наоборот, является графитиза-тором он устраняет отбел и улучшает обрабатываемость чугуна. Никель, кроме того, измельчает перлит и графит и увеличивает прочность и износостойкость чугуна. Небольшие добавки этого чугуна в обычную шихту делают графит мелким, а перлиту придают очень тонкое строение. При этом свободный феррит полностью устраняется, и механические свойства чугуна, а также его сопротивление износу резко возрастают. [c.166]

Шлаки металлургические — неметаллические фазы, образующиеся при выплавке чугуна, стали, ферросплавов и представляющие собой силикатные соединения, близкие по составу и свойствам к стеклам. Доменные шлаки состоят в основном из окислов ЗЮг (38—50 %), СаО (38—48 %), AI2O3 (6—22%) и MgO (2—12 %) в небольших количествах они содержат FeO, МпО, а также сернистые соединения. Окислы образуют различные сложные соединения (типа природных минералов), которые в твердом состоянии имеют кристаллическое либо стекловидное строение. Температура затвердевания доменных шлаков 1135--1540 °С (чаше в пределах 1200—1400 0) [165, 166]. [c.126]

Поскольку строение чугуна зависит не только от его химического состава, но и от условий плавки и яитья, то эти условия также влияют на механические свойства чугуна. С ускорением охлаждения мельче становятся включения графита, уменьшается его количество, увеличивается доля перлита и уменьшается межпластиночное расстояние в перлите. Все эти факторы приводят к повышению прочности и твердости при заданном химическом составе чугуна. [c.411]

Марки, механические свойства и химический состав чугунов с вермикулярным графитом приведены в табл. 7.6, 7.7. Марку чугуна можно изменить, применив термообработку, от которой зависит стр)таура основы (ферритная, перлитная, бей-нитная). При одинаковом строении матрицы механические свойства чугуна с вермикулярным графитом являются промежуточными между значениями свойств серого чугуна с пластинчатым графитом и [c.415]

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 нагревании железа, стали и чугуна в воздухе они окисляются с образованием окалины, имеющей сложное строение (рис. 11). Оксид железа (П1) образуется до температуры 100 °С а Рез04 — при 400— 575 °С. Эти оксиды имеют кристаллические рещетки сложного строения, и процессы диффузии кислорода в них затруднены, тогда как FeO образуется при температуре выше 575 °С и имеет простую решетку гранецентрированного куба, содержащую дефекты, в результате чего FeO не обладает свойствами защитной пленки. Поэтому применять углеродистые стали можно только до 575 °С. [c.32]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...