Отливки из чугуна серого Снижение

Отливки из серого чугуна подвергаются естественному старению (вылеживанию). При этом происходит уменьшение внутренних напряжений, которые неизбежно возникают при охлаждении отливок вследствие различных коэффициентов температурного расширения графита и металлической основы. Снижение внутренних напряжений интенсифицируется при вылеживании отливок на воздухе, когда добавляется термоциклическое воздействие от изменения погодных условий. [c.134]

Микроструктура. Наибольшее применение в машиностроении имеют отливки из серого чугуна, излом которых имеет серый цвет вследствие наличия в его структуре свободного графита, приводящего (по сравнению с белым чугуном) к снижению твердости и улучшению обрабатываемости. Изучение микроструктуры серого чугуна очень важно для суждения о его свойствах и поведении. От микроструктуры стали она отличается присутствием графита. От обыкновенного природного графита, являющегося простой кристаллической разновидностью углерода, обладающего гексагональной решеткой, графит серого чугуна отличается тем, что он состоит не только из одних атомов углерода, но также из атомов железа, кремния и пр., т. е. представляет собой твердый раствор высокой концентрации. [c.102]

Отжиг чугунных отливок производится для уничтожения внутренних напряжений и для снижения твердости. Нагрев их делается медленный, так как при быстром нагреве в силу плохой теплопроводности чугуна в нем могут появляться трещины. Скорость нагрева производится в пределах 80—160° в час. Максимальная температура нагрева 500—550°. При такой температуре отливки выдерживаются в течение 2—8 часов. После выдержки производится медленное охлаждение со скоростью от 20 до 50° в час. В результате отжига отливки из серого чугуна освобождаются от внутренних напряжений. Такому отжигу подвергаются отливки блока цилиндров двигателя и поршневых колец. В тех случаях, когда на поверхности отливок образуется слой отбеленного чугуна, отливки также подвергаются отжигу, но с целью снижения твердости. [c.50]

Этот отжиг применяют к отливкам из серого чугуна с перлитной или перлитно-ферритной матрицей для снижения твердости, улучшения обрабатываемости резанием и повышения циклической вязкости. Отливки отжигают при 670—750°С в течение I—4 ч для частичной графитизации перлитного цементита. Одновременно проходит частичная сфероидизация цементита. Механизм этих процессов такой же, как и во время изотермической выдержки на второй стадии графитизации ковкого чугуна. [c.187]

Для связывания углерода предпочтительнее использование ванадия, так как титан энергично соединяется с кислородом и азотом и шов сильно загрязняется неметаллическими включениями. Поэтому большее распространение получили электроды ЦЧ-4, имеющие в покрытии феррованадий. Они в основном применяются для сварки высокопрочного чугуна, а также для ремонта небольших дефектов в отливках из серого чугуна площадью не более 100 см . Сварку электродами ЦЧ-4 нужно производить так, чтобы ванадий в шве был в избытке по отношению к углероду. В противном случае твердость металла шва превышает твердость мартенсита даже при наличии в структуре ванадиевого перлита. Это влечет за собой снижение обрабатываемости и появление трещин. [c.511]

Высокотемпературный графитизирующий отжиг применяется при производстве ковкого чугуна, а также для снятия отбела в отливках из серого и магниевого чугунов с целью повышения пластичности, снижения твердости и улучшения обрабатываемости. [c.62]

На линейную усадку влияют химический состав сплава, температура его заливки, скорость охлаждения сплава в форме, конструкция отливки и литейной формы. Так, усадка серого чугуна уменьшается с увеличением содержания углерода и кремния. Усадку алюминиевых сплавов уменьшает повышенное содержание кремния, усадку отливок — снижение температуры заливки. Увеличение скорости отвода теплоты от залитого в форму сплава приводит к возрастанию усадки отливки. [c.123]

Прогрессивные процессы в литейном производстве осуществляются в результате модернизации существующих вагранок и установки электропечей во вновь строящихся цехах. При этом технология плавки в вагранках совершенствуется путем автоматизации операций набора, взвешивания и загрузки шихты, контроля и регулирования процесса плавки, подогрева дутья, применения природного газа и новых материалов для футеровки (угольные блоки) водоохлаждаемых вагранок. При плавке чугуна в электропечах обеспечивается высокое качество металла путем снижения в нем содержания серы и фосфора и идеального перемешивания, что делает его однородным по химическому составу и температуре. Это позволяет получать отливки хорошего качества любой конфигурации, снижать брак и угар металла до 1,5% вместо в вагранке). [c.189]

Для обеспечения хороших технологических свойств стали и получения бездефектных отливок важное значение имеет снижение содержания серы и фосфора. Ряд зарубежных фирм поставляет отливки, содержащие около 0,01% каждого из этих элементов. Для получения такого низкого содержания примесей необходимо при выплавке стали использовать качественные лом и чугун. Желательно использовать электропечную шихтовую бол- [c.157]

Для снижения стоимости производства точных отливок, главным образом из чугуна и стали, в ряде случаев вместо литья по выплавляемым моделям применяют более дешевый способ — литье в оболочковые формы, который значительно уступает литью по выплавляемым моделям в отношении свободы конструкции отливок. Он приемлем только для сравнительно простых деталей, конструируемых с учетом формовки с одной плоской поверхностью разъема формы. Формовка всех наружных элементов отливок, изготовляемых данным способом, возможна только в направлении, перпендикулярном к плоскости разъема формы. Получение внутренних полостей осуществляется посредством стержней при этом часто используют чрезвычайно эффективные в экономическом отношении оболочковые стержни. Применение данного способа исключительно рационально в серийном производстве для отливки нагруженных стальных деталей, если размеры серий не оправдывают их изготовление штамповкой. [c.70]

Применительно к - крупным стационарным двигателям внутреннего сгорания изготовление штампо-сварных блоков является в ряде случаев более целесообразным по сравнению с литыми из серого чугуна (фиг. 112). В данном случае имеет место не только снижение конструктивной металлоемкости, но и снижение себестоимости за счет технологических преимуществ, так как отливка больших и сложных конструкций корпусов двигателей представляет большие трудности, а часто и невозможна. В ряде случаев крупные детали двигателей внутреннего сгорания изготовляются из стальных отливок, чем достигается при определенных технологических предпосылках не только снижение конструктивной металлоемкости по сравнению с литыми чугунными деталями, но и экономичность по [c.185]

У высокопрочных чугунов С шаровидным графитом относительное снижение предела прочности с увеличением сечения отливки также меньше, чем у обычных серых чугунов (фиг. 318). [c.678]

При конструировании и изготовлении новых машин экономические показатели должны всегда стоять на одном из первых мест. Стоимость машины определяется затратами на материалы, изготовление и обработку отдельных ее деталей. Габариты и масса машины в значительной степени определяются ее кинематической схемой и компоновкой деталей и узлов. Компоновка деталей и узлов машины должна быть такой, чтобы возможно полнее использовалось рабочее пространство рам, станин и корпусов. Уменьшение габаритов машин способствует не только экономии машиностроительных материалов, но и снижению их стоимости, позволяет устанавливать на одних и тех же производственных площадях большее количество машин, т. е. увеличивает объем продукции, снимаемой с единицы полезной производственной площади. Для снижения массы и стоимости машин во всех случаях, где это возможно, следует применять облегченные тонкостенные профили проката, а также прогрессивные методы изготовления деталей машин с использованием сварки, центробежной отливки и т. п. Для снижения стоимости машин большое значение имеет замена дорогостоящих материалов, таких, как цветные металлы и их сплавы, а также легированные стали, более дешевыми, если это не вызывает ухудшения качества машин. Везде, где это возможно и экономически целесообразно, для изготовления деталей машин следует применять пластмассы. Однако снижение стоимости машины может быть достигнуто, если некоторые детали, от которых зависят размеры отдельных деталей и всей машины, изготовлять из более прочного, хотя и более дорогого материала. Например, применение высокопрочных сталей для изготовления зубчатых колес в редукторах не только уменьшает размеры и массу их, но и позволяет уменьшить размеры и массу такой дорогостоящей детали, как корпус редуктора, что, в свою очередь, позволяет уменьшить размеры и массу рамы и привода машины и тем самым снизить их стоимость. Поэтому для уменьшения размеров и массы деталей машин рекомендуется в отдельных случаях применять вместо обыкновенного серого чугуна модифицированный и высокопрочный чугун и взамен углеродистой стали — легированную. Один из путей экономии машиностроительных материалов — уточненные методы расчета деталей машин, позволяющие использовать минимальные запасы прочности. [c.6]

Отливки и изделия из серого и белого чугунов подвергаются различным видам термической обработки с целью уничтожения внутренних напряжений, снижения твердости, повышения прочности, улучшения антифрикционных и других свойств. [c.50]

Охлаждение уже затвердевшего чугуна сопровождается сравнительно небольшими структурными изменениями. В серых и белых чугунах избыточный углерод, выделяющийся из аустенита с понижением температуры, наслаивается на включения графита или цементита. При дальнейшем снижении температуры начинается эвтектоидное превращение аустенита. В результате этого превращения в зависимости от состава чугуна и скорости его охлаждения образуется феррит + графит или же феррит + цементит. Эвтектоидное превращение с образованием свободного графита происходит при очень малых скоростях охлаждения, обычно лишь в толстостенных отливках. Поэтому часто даже в тех случаях, когда эвтектическое превращение протекает с образованием аустенита и графита, при эвтектоидном превращении продуктом распада является перлит. [c.500]

Фиг. 27. Относительное снижение предела прочности обычного серого чугуна (/) и чугуна с шаровидным графитом (2) с отдалением от края отливки толщиной 150 мм.

Наконец, при совершенствовании и модернизации существующих машин (повышение рабочих скоростей, давлений, температур) в ряде случаев замена применявшихся отливок из серого чугуна отливками из высокопрочного приводит к улучшению эксплуатационных характеристик машин и сопровождается в отдельных случаях снижением их веса. [c.253]

Одни стандарты (бельгийский, итальянский, ФРГ) приводят данные о снижении значений прочности 0в при увеличении приведенной толщины отливки, другие (французский, американский) информируют о соответствующей данной марке прочности в брусках с разной толщиной, адекватной приведенной толщине отливки. Руководствуясь этими нормами, конструктор подбирает марку серого чугуна, а литейщик его состав, для чего он может пользоваться соответствующими диаграммами, где на оси абсцисс отложена толщина плиты внизу и соответствующий диаметр образца в мм, вверху на оси ординат эвтектичность или углеродный эквивалент чугуна [ 16]. Н. Г. Гирщович [25] рекомендует в оценке прочности и твердости металла отливки при разных марках серого чугуна использовать данные ЦНИИТ-маша (приложение к ГОСТ 1412—70), а при необходимости обеспечения в отливке определенной прочности подбирать состав чугуна тем более жесткий, чем толще отливка согласно польскому стандарту. Успехи литейного производства и рационального конструирования повысили конкурентную способность литых изделий. Наблюдается тенденция замены некоторых сварных заготовок и поковок литыми [110—115, 117— 121]. Не вызывает сомнения и значимость рационального кон- [c.171]

Трещины возникают в чугунных отливках при интенсивных теплосменах. Они образуются при наличии температурных градиентов в сечении отливок. Несмотря на то что прочность чугуна меньше, чем стали, он лучше сопротивляется термической усталости. Присутствие в структуре чугуна пластиночного графита повышает термостойкость отливок. Благодаря этому серые чугуны в ряде случаев лучше, чем сталь и высокопрочные чугуны, удовлетворяют требованиям, предъявляемым к формам для разливки металлических расплавов. Однако сообщаемость графитных включений с поверхностью отливки обусловливает интенсивное окисление чугуна, что ведет к снижению термостойкости. [c.132]

Модифицированием конструкционного серого чугуна достигаются повышение прочности (ивр 30-г-40 кПмм ) при сохранении хорошей обрабатываемости однородность свойств в различных частях отливок, отличающихся резкими переходами в сечениях повышение износостойкости отливок уменьшение роста чугуна при нагревах повышение плотности отливок снижение внутренних напряжений в отливках повышение коррозионной стойкости предотвращение 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.211]

Вследствие существенного влияния толщины стенки отливки на формирование структуры серого чугуна реальная плотность чугуна в отливке зависит от толщины стенки. Наиболее интенсивное (на 4,5-5,0 %) снижение плотности происходит при увеличении толщины стенки от 5 до 40 мм. Для оценки влияния толщины стенки 3, мм, на плотность серого чугуна СЧ25 можно использовать следующую корреляционную зависимость [c.452]

Содержание серы в исходном чугуне должно по возможности составлять не более 0,02 %, так как при более высоком ее содержании существенно возрастает расход сфероиди-зирующего модификатора. Это, в свою очередь, приводит к образованию в отливках из ЧШГ специфических дефектов "черных пятен". Они представляют собой скопления мелких неметаллических включений, главным образом сульфидов и оксидов магния, итрия, кальция или церия, которые в условиях объемной кристаллизации отливок, характерной для ЧШГ, блокируются фронтом растущих кристаллов и концентрируются преимущественно в верхних частях отливок. Поэтому для полз е-ния высококачественных отливок из ЧШГ широко практикуется перед модифицированием десульфурация жидкого чугуна, в результате которой достигается снижение содержания серы в расплаве до 0,01-0,02 %. [c.507]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...