Обработка чугуна в жидком состоянии

Обработка чугуна в жидком состоянии природным или другим газообразным углеводородом в определенных случаях может дать эффект, подобный модифицированию. [c.74]

Отличительная особенность чугуна состоит еще и в том, что структура матрицы сильно изменяется при повторных нагревах и зависит от скорости нагрева и охлаждения. В то же время структура графита при термической обработке в твердом состоянии не изменяется. Формирование структуры графита начинается задолго до кристаллизации чугуна, так как эта составляющая тугоплавкая и поэтому большое значение имеет обработка чугуна в жидком состоянии. [c.124]

Среди множества факторов, влияющих на структурообразование чугуна, наиболее важными являются следующие обработка чугуна в жидком состоянии (перегрев, выдержка, модифицирование), скорость охлаждения и химический состав. [c.125]

Обработка чугуна в жидком состоянии [c.125]

По технологии получения различают отливки из обычного чугуна и модифицированного, получающегося обработкой чугуна в жидком состоянии. [c.31]

Модифицирование чугуна (серого, белого, отбеленного) заключается в обработке его в жидком состоянии небольшими количествами присадок. Модифицирование значительно улучшает структуру, а также физические и химические свойства серого чугуна, не изменяя существенно его химического состава. [c.81]

Высокопрочный чугун получают из серого чугуна путем обработки его в жидком состоянии небольшим количеством магния. Он обладает высокой прочностью, повышенной пластичностью и ударной вязкостью и используется для изготовления коленчатых валов, гильз, цилиндров, распределительных валов и других ответственных деталей. Маркируется высокопрочный чугун аналогично ковкому, но с буквами ВЧ. [c.82]

Различают чугуны белые (при содержании С до 4% в виде цементита), серые (при содержании С 2,5—3,7%, при этом до 0,9% углерода находится в химически связанном с железом состоянии, остальная часть углерода содержится в виде графита), высокопрочные (получаются из серого чугуна путем его обработки в жидком состоянии небольшими количествами Mg, Се или другими элементами), ковкие (получаются путем специального отжига белого чугуна), антифрикционные (применяются в подшипниковых узлах трения), легированные (в состав которых входят Ni, Мо, Сг, Си, W, V, А1, Ti н др.). [c.474]

Получение форм с отпечатками орнамента из сыпучих песков и порошков, упрочняемых перепадом давления воздуха. Формирование литой поверхности деталей (отливок) в формах из сыпучих песков и порошков существенно отличается от процессов, протекающих в формах, изготовленных из формовочных смесей с органическими и неорганическими связующими [36]. Известно, что почти все металлы в жидком состоянии (сталь, чугун, титан и др.) агрессивны и характеризуются повышенной химической активностью. По этой причине иа границе контакта жидкого металла с формой очень легко образуются продукты взаимодействия—конгломерат из окислов и силикатов металлов. Для образования таких соединений необходимо поступление в зону контакта кроме молекул кислорода Ог еще и активных ионов ОН, так как только в присутствии ОН происходят диссоциация окислов, входящих в состав наполнителей смеси, и образование продуктов взаимодействия. Главными поставщиками О2 и ОН в зону контакта являются легкоплавкие окислы, гидраты и другие соединения, содержащиеся в органических и неорганических связующих. Поэтому для получения высококачественных отливок с низкой шероховатостью поверхности литейные формы подвергают сушке и высокотемпературному обжигу. Применение тепловой обработки форм повышает трудоемкость изготовления и себестоимость отливок. Новый способ [c.152]

Большое влияние на структуру чугуна оказывают перегрев и время выдержки его в жидком состоянии. Вначале повышение температуры выше точки расплавления способствует увеличению количества связанного углерода, а затем выше какой-то определенной температуры уменьшается количество связанного углерода и увеличивается количество графита. Выдержка чугуна при всех температурах перегрева затрудняет процесс графитизации и способствует увеличению количества связанного углерода. Повышение температуры перегрева чугуна и времени выдержки способствует размельчению графита. Структура чугуна после такой обработки в жидком состоянии более однородна и мелкозерниста. В работах И. Н. Богачева и К. П. Бунина было установлено, что перегрев чугуна — обратимый процесс, т. е. выдержка чугуна при более низкой температуре снимает полностью или частично влияние предыдущего высокотемпературного нагрева. [c.125]

Усадка является функцией свойств чугуна и технологии изготовления отливок, причем усадка в жидком состоянии и в процессе затвердевания определяет образование усадочных раковин, а в твердом — различие в размерах модели и отливки. Применительно к ковкому чугуну эта схема осложняется термической обработкой — отжигом отливок. [c.315]

Влияние условий плавки и обработки в жидком состоянии. Тип плавильного агрегата, шихтовые материалы, режимы плавки, условия модифицирования и рафинирования расплава оказывают существенное влияние на механические свойства серого чугуна, что связано с переохлаждением и образованием зародышей при кристаллизации. [c.431]

Нагрев стали и чугуна под заливку и термическую обработку, а также нагрев стали для обработки давлением производят с учетом так называемых особых температур или критических точек этих сплавов. Критические точки свойственны не только стали и чугуну — они имеются у всех сплавов, а также у ряда веществ. Всем, например, известно, что вода, если ее охлаждать, при 0°С превращается в твердое тело — лед, а если нагревать лед, то он при той же температуре (О °С) превратится в жидкость. При 100 °С и нормальном атмосферном давлении вода закипает и начинает бурно превращаться в пар. Температуры О и 100 °С для воды являются критическими точками. Таким образом, критическими точками называются те вполне определенные температуры, при которых в процессе нагрева или охлаждения начинает (заканчивает) резко, скачкообразно изменяться состояние (твердое или жидкое) и свойства сплава (или какого-нибудь вещества). У сталей и чугунов в процессе нагрева и охлаждения наблюдается несколько критических точек. В качестве примера рассмотрим критические температуры стали, содержащей 0,2 % углерода (сплав I рис. 9.3). [c.179]

Сварка чугунных деталей имеет определенные трудности, так как серый чугун из твердого состояния сразу переходит в жидкое. При местном нагреве возникают большие внутренние напряжения, которые могут привести к появлению трещин в основном металле. Быстрое охлаждение деталей, особенно тонкостенных, ведет к отбеливанию чугуна в зоне сварки. Это придает чугуну высокую твердость и хрупкость, и деталь становится непригодной для механической обработки. [c.69]

Под модифицированием понимается обработка чугуна в жидком состоянии, в результате которой образуется более графитизированная структура при равном содержании графитизи-рующих элементов. С этим явлением, а также с изменением формы и распределения графитовых включений, связано улучшение некоторых свойств модифицированных чугунов. [c.1]

Структуру графита и величину первичного зерна, как уже указывалось, можно регулировать обработкой чугуна в жидком состоянии и особенно эффективное влияние оказывает его модифицирование. При изменении типа модификатора изменяется величина зерна и характер структуры графита. Каждая кривая на рис. 79 представляет собой усредненные значения прочности на изгиб для чугунов с определенной структурой. Немодифицированный чугун имеет мелкий неравномерно распределенный графит со столбчатым строением (см. рис. 79, 1). В чугуне, модифицированном ферросилицием, графит крупнее (ГФ 5 по ГОСТ 3443—57), но более равномерный, хотя следы столбчатости еще сохраняются (см. рис. 79, 2). В чугуне, модифицированном силикокальцием (рис. 79, 3), графит еще крупнее (ГФ 4), но равномерный по всему сечению. Чугуны, модифицированные силикокальцием и предварительно раскисленные алюминием, имеют примерно такую же структуру графита, как и модифицированные ферросилицием, но она более однородна, а зерно более мелкое. [c.163]

Цирконий вводят в белый чугун при получении ковкого чугуна (ЛЯ того, чтобы при обработке его в жидком состоянии получить )Олее высокие механические свойства за счет образования первич 1ЫХ чешуек графита в процессе затвердевания. При содержании в )елом чугуне до 0,09% цирконий аналогично титану связан прей лущественно в нитридах. Обработка жидкого чугуна циркониевым 10Дификатором усиливает влияние таких легирующих элементов, <ак хром, молибден и ванадий. [c.63]

Модифицирование чугуна обычно заключается в обработке его в жидком состоянии небольшими количествами графитизирующих присадок (силикокальция, ферросилиция, сили- [c.87]

Влияние модифицирования. Модифицирование чугуна заключается в обработке его в жидком состоянии небольшими количествами присадок (силико-кальций, ферросилиций, силикоалюминий и др.). Модифицирование значительно улучшает структуру, а также физические и химические свойства чугуна, не изменяя существенно его химический состав. В модифицированном чугуне зависимость структуры от скорости охлаждения металла значительно меньше, чем в обычном чугуне, что обеспечивает однородность свойств в различных сечениях отливки. [c.190]

Высококремнистые чугуны в жидком состоянии интенсивно насыщаются газами, что способствует росту металла при затвердевании и получению в отливках повышенной пористости и большого количества газовых пузырей и раковин. Для получения доброкачественных отливок из ферросилида необходимо применять ферросилиций, содержащий малые количества алюминия, кальция, и соблюдать правильный режим плавки, который заключается в медленном расплавлении шихтовых материалов, частом перемешивании для избежания местных перегревов, приводящих к интенсивному газонасыщению. Повышенное количество газов часто вызывает раздувание стенок на поверхности отливок. Помимо газов, выделяющихся из металла, высококремнистые сплавы содержат также значительное количество газов в виде химических соединений с компонентами сплава и растворенными в сплаве. При затвердевании отливок вследствие большой линейной усадки (от 1,2 до 2,6 о), величина которой зависит от количества растворенных газов и от химического состава сплава, образуются большие внутренние напряжения, часто приводящие к TOP.iy, что ртливки лопаются при хранении или ломаются при механической обработке (шлифовке). [c.301]

Влияние модифицирования. Модифицирование чугуна заключается в обработке его в жидком состоянии небольшими количествами присадок (силикокальция, ферросилиция, силико-алюминия, магния или его сплавов и др.). [c.211]

Модифицирование чугуна заключается в обработке его в жидком состоянии небольшими количествами графитизирующих присадок (силикокальция, ферросилиция, сили-коалюминия, магния и др.). При этом характерно, что без существенного изменения химического состава чугуна наблюдаются значительные изменения его структуры, а также физических и механических свойств (табл. 39). [c.35]

При частой переплавке чугуна происходит засорение его различными неметаллическими включениями, серый чугун приобретает грубую структуру графита, если не принять специальных мер по обработке его в жидком состоянии (перегрев, выдержка, рафинирование). Применением низкосернистого кокса для вагранки и периодической десульфурацией чугуна, перегревом и выдержкой в ковшах устраняются так называемые наследственные свойства чугуна, приобретаемые им при частой переплавке. [c.141]

С целью улучшения механических свойств серого чугуна применяется модифицирование чугуна, заключающееся в обработке его в жидком состоянии небольшими количествами присадок — сили-кокальцием, ферросилицием, силикоалюминием и др. Модифицирование значительно улучшает структуру чугуна, его физические и химические свойства, не изменяя существенно его химический состав. Модифицированием достигается повышение прочности при сохранении хорошей обрабатываемости, однородности свойств, повышение износоустойчивости, повышение плотности отливок, уменьшение внутренних напряжений, повышение коррозийной стойкости. Химический состав серого чугуна для приборов приведен в табл. 3. [c.20]

Вязкость — одно из важнейших структурно-чувствительных свойств расплавленного чугуна, зависящее от его состава, природы, характера обработки в жидком состоянии (перегрева, модифицирования, вакуумирования, наличия группировок и включений, физических методов воздействия и т. д.). Динамическая вязкость Т1 измеряется в пуазах (П), т. е. в г/(см-с), что равно 0,1 Па-с кинематическая вязкость v = t) гу — в стоксах (Ст), т. е. в см /с. Наиболее надежным методом определения вязкости является метод крутильных колебаний. С повышением температуры вследствие уменьшения размеров группировок и доли разупорядоченных зон понижается общая гетерогенность расплава и уменьшается динамическая вязкость т). При изменении т), как и других структурно-чувствительных свойств расплавов, в процессе нагрева и охлаждения часто наблюдается явление гистерезиса или ветвления кривых, характеризующих производимые измерения кривая температурной зависимости т) чугуна при охлаждении расплава располагается ниже, чем при нагреве, т. е. отмечается гистерезис вязкости (положительный или отрицательный), когда вязкость при охлаждении больше или меньше, чем при нагреве. В большинстве случаев при небольшом перегреве над ликвидусом (Ainep) отмечается отрицательный гистерезис это может быть связано с разрушением и переходом в раствор взвешенных частиц, с изменением характера межчастичного взаимодействия в расплаве, процессом сольватации и др. [c.19]

Основными факторами, определяющими структуру чугуна, являются химический состав и жидкое состояние расплава. Свойства расплава, в свою очередь, зависят от состава и природы шихтовых материалов (структуры составляющих фаз, содержания газов, примесей, неметаллических включений и т. д.), условий плавки и характера внепечной обработки расплава, включающей термовременное воздействие, рафинирование и модифицирование. [c.147]

Так как низкая прочность серого чугуна зависит от наличия в его структуре большого количества относительно крупных графитных включений, то совершенно естественно предположить, что, уменьшив количество графита и заставив его выделяться в виде более мелких включений, мы сможем добиться повышения прочности серого чугуна. Так оно и есть в действительности. Для повышения прочности серого чугуна в шихту добавляют некоторое количество (20—50%) стального лома и этим добиваются снижения общего количества углерода, а значит, и графита. Выплавленный таким образом чугун подвергают, пока он еще жидкий, специальной обработке — модифицированию в расплавленный чугун бросают небольшое количество (около 1%) особых веществ — модификаторов (ферросилиция, силикокальция и др.) в мелкораздробленном состоянии. Физическая сущность модифицирования состоит в том, ЧТО модификаторы образуют в чугуне большое количество центров кристаллизации графита (центров графитизации) и выделения графита в таком модифицированном чугуне получаются в самом деле очень мелкими (фиг. 83), а структура основной металлической массы модифицированного чугуна состоит целиком из зерен перлита. [c.125]

Высокие значения механической прочности серых чугунов достигаются в настоящее время специальной обработкой — модифицированием Жидкого чугуна. Модифицирование состоит в том, что в жидкий чугун до его разливки по формам вводятся в мелко истолченном состоянии особые вещества — модификаторы, способные образовывать в жидком чугуне большое количество центров графитизации. В настоящее время применяются два типа модификаторов. Модификаторы первого типа (ферросилиций, силикокаль-ций и т. п.), создавая большое количество центров графитизации, в то же время не изменяют формы выделений графита. Графит в чугуне, модифицированном модификаторами этой группы, получается мелкопластинчатым (см. фиг. 157). В соответствии с этим чугуны, модифйцирхйанные [c.275]

Синтетический чугун с ШГ при нормальной температуре мало отличается по свойствам от обычного ВЧШГ при одинаковых составе и значении М шш. так как свойства этих чугунов и обусловливающие их структуры зависят главным образом от условий модифицирования (рис. 1.79 н 1.80) и термической обработки и в значительно меньшей степени от исходного жидкого состояния, которое оказывает большое влияние в немодифицироваиных чугунах. [c.134]

Усадочные раковины образуются при уменьшении объема металла в период перехода из жидкого в твердое состояние. Усадочные раковины располагаются обычно в верхней части отливок и представляют собой воронкообразную полость в металле с рыхлой структурой, пронизанной газовыми пузырями. В стальных слитках усадочные раковины удаляют срезанием, так как при попадании их в болванку, из которой прокатывается лист или труба, в местах расположения усадочных раковин образуются расслоения, снижающие прочность проката. При изготовлении чугунных и медных отливок применяют литники, необходимые дли питания формы металлом. Через лнтники удаляются газы и выделяются шлаки, что обеспечивает монолитность изделия. При обработке отливок литники удаляют. [c.128]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...