Перлит в чугуне ковком

Целью термической обработки белого чугуна является получение высокой прочности и пластичности путем перевода цементита в графит. В результате такого отжига цементит в чугуне распадается на феррит и графит (углерод отжига) или на перлит и графит в первом случае чугун будет ферритным, во втором — перлитным. Излом ферритного ковкого чугуна темный, поэтому иногда его называют черносердечным. Излом перлитного ковкого чугуна — светлый, и его иногда называют белосердечным. Для отжига на ковкий чугун применяется белый чугун примерно следующего химического состава 2,5—3,2% С [c.169]

Пластинчатый перлит в ковком чугуне сверх нормы То же Нарушение режима охлаждения или выдержки на 2-й стадии графитизации Отжиг при 680—710° С [c.294]

Ковкий чугун. Ковкий чугун получают длительным нагревом при высоких температурах (отжигом) отливок из белого чугуна. В результате отжига образуется графит хлопьевидной формы (рис. 66, д, е). Такой графит по сравнению с пластинчатым меньше снижает прочность и пластичность металлической основы структуры чугуна. Металлическая основа ковкого чугуна феррит (ферритный ковкий чугун, рис. 66, д) и реже перлит (перлитный ковкий чугун, рис. 66, е). Наибольшей пластичностью обладает фер-ритный ковкий чугун, который применяют в машиностроении. [c.119]

Если охлаждение (особенно в районе температур немного ниже линии PSK диаграммы железо—углерод) было недостаточно медленным или выдержка на II стадии графитизации была недостаточна, то графитизация перлитного цементита может протекать не до конца в этом случае чугун приобретает структуру перлит+феррит+углерод отжига. Такой чугун называется феррито-перлитным ковким чугуном. [c.220]

Если охлаждение ниже критического интервала температур было ускоренным (например, отливки охлаждали на воздухе), то процесс графитизации не охватит цементит перлита в этом случае чугун приобретает структуру перлит- -углерод отжига. Такой чугун называется перлитным ковким чугуном. [c.220]

Перлитный чугун получают отжигом, который проводят в окислительной среде по режиму 2 (см. рис. 40). В этом случае увеличивают продолжительность первой стадии графитизации, после которой проводят непрерывное охлаждение отливок до 20 °С. Аустенит превращается в перлит (А П), а графит сохраняется в структуре. Получается ковкий чугун на перлитной основе. [c.60]

Ковкий чугун получается специальной термической обработкой белого чугуна, имеющего доэвтектический состав и структуру ледебурит + цементит (вторичный) -f- перлит (фиг. 67, см. вклейку). Весь углерод в белом чугуне находится в химически связанном состоянии в виде цементита. [c.545]

Фиг. 103. Режимы термической обработки для получения перлитных ковких чугунов с различными структурами а, б — перлит - - феррит + углерод отжига в — перлит + + углерод отжига г, д — зернистый перлит + углерод отжига е — сорбит + углерод отжига ж, 5— цементит + + перлит + углерод отжига (схема).

Для получения ферритной структуры отливки медленно нагревают (рис. 4.48) до температуры 950. .. 1000 °С (зона Г) и длительно выдерживают (зона //), при этом цементит белого чугуна распадается на аустенит и графит. Затем проводят промежуточное охлаждение до температуры 760. .. 740 °С (зона III), при котором аустенит превращается в перлит. При последующей выдержке отливок при температуре 740. .. 720 °С (зона IV) цементит, входящий в состав перлита, распадается, образуя феррит и углерод отжига, и затем обеспечивается быстрое охлаждение (зона V) во избежание образования "белого излома". Отжиг на ферритный ковкий чугун длится 22. .. 32ч. [c.202]

Перлитный ковкий чугун получают из ваграночного белого чугуна путем отжига в окислительной среде (рис. 4.12, кривая 2). Увеличивается как бы продолжительность первой стадии графитизации, после чего идет непрерывное охлаждение отливок до комнатной температуры и чугун приобретает структуру перлит и углерод отжига. [c.96]

Микроструктура ферритного ковкого чугуна после отжига состоит из зерен феррита и круглых графитных выделений (фиг. 69 а). В сердцевине такого чугуна перлита не должно быть, но на е1 о поверхности может наблюдаться корка перлита при почти полном отсутствии здесь графита. Это объясняется обезуглероживанием поверхности при отжиге. Вследствие обеднения твердого раствора на поверхности углеродом и центрами графитизации чугун здесь плохо поддается отжигу, сохраняя, таким образом, перлит. [c.116]

Обезуглероженный ковкий чугун имеет перлитную или перли-то-ферритную основу, которая, однако, вследствие особенностей изготовления этого чугуна изменяется от сердцевины к поверхности. В сердцевине отливки перлита обычно больше, а в поверхностных слоях меньше (рис. 195) ближе к поверхности структура может быть даже ферритной. Таким же образом убывает от сердцевины к поверхности и количество углерода отжига. [c.279]

Отжиг производится, как выше было отмечено, в окислительной среде при температурах близких к 900" также в течение 140—160 час. при этом большая часть времени отводится на выдержку при наивысшей температуре охлаждение же после этого осуществляется относительно быстро. В результате этого углерод выгорает из металла в значительной степени, и в структуре получаемого ковкого чугуна включения углерода отжига наблюдаются обычно в меньшем количестве, чем в черносердечном кроме того, металлическая основа в этом чугуне большей частью представляет собою перлит, так как охлаждение и выдержка для вторичной графитизации недостаточны, чтобы цементит перлита успел претерпеть распадение. Только близ поверхности (у краев изделия) или в очень тонких частях изделия может получаться полное обезуглероживание основной массы, принимающей ферритную структуру. [c.163]

Ковким называется чугун, полученный при отливке первоначально в виде белого чугуна, в котором п тем дальнейшей термической обработки — отжига цементит разложен на графит, феррит, перлит. [c.21]

Для производства ковкого чугуна детали отливают из доэвтектического белого чугуна с содержанием 2,5—3,2% Си структурой ледебурит + перлит. Такая структура показана на фиг. 144, а, б, в. [c.169]

Этот процесс применяют к серым или ковким чугунам, имеющим структуру феррит + графит или феррит + графит -j- перлит, чтобы увеличить количество связанного углерода. Совершенно очевидно, что для растворения углерода требуется нагрев выше критической точки, обеспечивающей переход Fea в Fe , так как только Fe-( растворяет углерод в значительных количествах. Растворение свободного углерода — процесс, аналогичный цементации, только в данном случае углерод (карбюризатор) имеется в самом чугуне в виде графитовых включений. [c.265]

Структура белого чугуна состоит из перлита и ледебурита (см. фиг. 217, а, а также фиг. 144, а, б, в). Следовательно, в структуре имеется цементит эвтектический, цементит вторичный и цементит эвтектоидный, входящий в перлит. Графитизирующий отжиг в большинстве случаев служит для того, чтобы полностью разложить цементит и, следовательно, получить конечную структуру феррит + углерод отжига. На фиг. 223, а показан практический режим отжига белого чугуна для получения ковкого чугуна. В табл. 9 приведена выписка из стандарта на ковкие чугуны. [c.266]

Пластинчатый перлит в фер-ритном ковком чугуне, превыша-И.ЩИЙ допускаемую по ТУ норму Несоблюдение режима охлаждения или недостаточная выдержка при 2-й стадии графитизации Повторный отжиг при температуре 730—710" С [c.576]

Вто 1)ая стадия графитизации (фиг. 102) происходит в том случае, когда после первой стадии отливки охлаждают до 760—700° С, дают выдержку при данной температуре для графитизации эвтектоидного цементита, т. е. цемеяатита перлита (при охлаждении до температуры ниже Аг1 аустенит превращается в перлит), после чего отливки охлаждают на воздухе в результате структура полностью отож-жшного ковкого чугуна будет состоять из хлопьевидных выделений графита и зерен феррита (фиг. 103, в). Графит ковкого чугуна после отжига имеет характерную хлопьевидную, форму (фиг. 104, б). [c.168]

Изделия из ковкого чугуна с ферритной основой, изготовленные без окисления углерода, в изломе имеют темный цвет черносердечный чугун), похожий на цвет излома серого чугу-яа вследствие большого количества крупных вклю ний графита (углерода отжига) на ферритной основе, но имеет светлую кайму на периферии, получающуюся от частичного выгорания углерода отжига. В изделиях с перлитной основой, изготовленных с окислением углерода, излом более светлый вследствие меньшего количества графита, сталистый, но с темной каймой феррита, менее блестящего в изломе, чем перлит (белосердечный чугун). [c.170]

Судьба этого перлита может быть разной. Если дополнительных выдержек не дается, то он сохраняется при охлаждении и получается ковкий чугуи с феррито-перлитной илн перлитной матрицей. Если после образования перлита чугун продолжают выдерживать при температурах второй стадии, то происходит сфероидизация и графитизация перлитного цементита (рис. 77,б,б). В результате сфероидизации в матрице ковких чугунов появляется сферодит (зернистый перлит). Если развязывается и заканчивается графитизация эвтектоидного цементита, то матрица ферритизируется. Необходимое для этого время характеризуется линией БН (см. рис. 75). [c.153]

Перлит примерно в 2,5 раза прочнее и тверже феррита, но менее пластичен. Поэтому с увеличением количества перлита в структуре ковкого чугуна прочностные свойства растут, а пластичность снижается. Например, у ферритного ковкого чугуна марки КЧ37-12 Ов—37 кгс/мм2 и б= 12%, а у перлитного чугуна марки КЧ63-2 Ов=63 кгс/мм2 и 6=2%. [c.186]

Если в области эвтектоидного превращения проводить более быстрое охлаждение, то в структуре сохранится перлит. Такой чугун называют перлитным ковким чугуном или светлосердечным. В его структуре содержится меньше графита, чем в ферритном ковком чугуне. [c.140]

Влияние кремния. Кремний хорошо растворяется в аустените. При повышенном содержании кре1кния в чугуне уменьшается содержание углерода в ледебурите, аустените и перлите. Кремний влияет на процесс графитизации как структурно-=свободного, так и эвтектоидного цементита, способствует увеличению числа центров графитизации. С увеличением содержания кремния в ковком чугуне ускоряетсй процесс отжига, но при чрезмерно высоком содержании кремния во. время охлаждения отливки вместо белого чугуна получается половинчатый или серый чугун. Следовательно, при назначении количества кремния в чугуне необходимо учитывать химический состав остальных элементов в ковком чугуне и скорость охлаждения отливок (толщину стенок отливок). [c.328]

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]

Меднсто- марганцо- вистый Металлическая основа— перлит пластинчатый или зернистый 1.0—1, I Си, 0,95— 1,35 Мп До 60 До 42 5—9 — Высокие антифрикционные свойства коррозионностойкий в воде и паре Обычный отжиг для фер-ритного ковкого чугуна Заменитель антифрикционных цветных металлов [c.113]

Весь углерод в этом чугуне находится в связанном состоянии в виде цементита (рис. 4.8). Фазовые превращения в этих чугунах протекают согласно диаграмме состояния (Ре—РезС). Белые чугуны (см. рис. 4.3) в зависимости от содержания углерода могут быть доэвтекти-ческими (перлит + ледебурит), эвтектическими (ледебурит) и заэвтектическими (первичный цементит + ледебурит). Эти чугуны имеют большую твердость (НВ 450—550) из-за присутствия в них большого количества цементита как следствие этого, они очень хрупкие и для изготовления деталей машин не используются. Отливки из белого чугуна служат для получения деталей из ковкого чугуна с помощью графитизирующего отжига. [c.91]

Для отжига белого чугуна на ковкий отливки зафужают на платформы или вагонетки с гидравлическим приводом и поднимают в печи колпакового типа. При получении ферритного ковкого чугуна процесс отжига разбивается на две стадии. Структура исходного белого чугуна, схематическое изображение которой показано на рис. 13.6, содержит два типа цементита крупные пластины цементита ледебурита и мелкие пластины цементита перлита. Для распада каждого из них требуются выдержки при различных температурах. Нагрев до точки 1 приводит к превращению перлита в аустенит. Выдержка между точками 1 и 2 при температуре 980... 1050 °С необходима для распада цементита ледебурита и образования вместо него компактных включений графита. Если после выдержки отливки извлечь на воздух или охладить вместе с печью, то аустенит металлической основы превратится в перлит различной степени дисперсности. В том случае, если [c.246]

При сварке в зоне термического влияния ковкого чугуна образовался ледебурит (фото 9.63). В результате подогрева аустенитизированный металл превратился при охлаждении не в мартезгсит, а в перлит. Однако образование ледебурита не было подавлено, вследствии чего сварочные напряжения вызвали появление трещин. Кроме того, непосредственно у перехода к металлу шва образовалась цементитпая оторочка, в которой тоже возникли трещины (фото 9.64). Ковкий чугун, пе подвергавшийся термическому влияния сварки, имеет структуру, состоящую из феррита, перлита и углерода отжига (фото 9.65). [c.269]

Перлитный ковкий чугун получают отжигом, который проводят в окислительной среде по режиму 2 (см. рис. 10.7). В этом случае увеличивают продолжительность первой стадии графитизации, после которой проводят непрерывное охлаждение отливок до 20 °С.. Поскольку графитиза-ция цементита перлита практически не происходит, чугун при- p . ю.7. Схемы отжига белого Обретает структуру, состоящую чугуна на ферритный (/) и перлит-из перлита и углерода отжига. ный (2) ковкие чугуны [c.301]

Перестройка, перераспределение и формоизменение карбидов в сплавах на основе железа происходят при ТЦО быстро и эффективно не только в тех случаях, когда карбидов не очень много и они имеют относительно малые размеры. В белых, отбеленных серых, ковких и высокопрочных чугунах в процессе структурообразования играет значительную роль графитизация — распад цементита и выделение углерода в виде графита. Будучи диффузионным, процесс графитизации при ТЦО ускоряется. Это приводит к тому, что, например, за семь-восемь циклов с нагревом до 900—950 °С в отбеленном высокопрочном чугуне происходит полный распад первичного цементита, а в структуре металлической основы получается зернистый (сорбитообразный) перлит. На рис. 2.11 показано, как от цикла к циклу в отбеленном чугуне ВЧ 45-5 происходят гра-фитизация ледебурита, гомогенизация химического состава металлической основы, диспергирование и сфероидизация эвтектоидного цементита. [c.47]

Из антифрикционных чугунов термической обработке (отжигу, нормализации, закалке) подвергаются ковкие чугуны марок АКЧ-1, АКЧ-2, ЧМ1,3 и высокопрочный чугун марки АВЧ-1. Антифрикционные чугуны марок АСЧ-1, АСЧ-2, АСЧ-3, АВЧ-2,. ЧМ1,8 и чугуны для поршневых колец применяются в литом виде. Термическая обработка (отжиг, закалка) поршневых колец и маслот не производится, так как она ухудшает антифрикционные свойства чугуна. В микроструктуре чугуна для поршневых колец не должно быть свободного цементита и феррита перлит должен быть пластинчатым зернистые структуры перлита (зернистый перлит, сорбит) не допускаются не допускаются также мелкодисперсные формы графита — графит должен быть достаточно круннонластинчатым или завихренным. [c.698]

Рис. 195. Обезуглероженный ковкий чугун. Х200. В поверхностном слое — феррит и перлит, сердце-вина — перлит

При этой температуре структура белого чугуна состоит из аустенита и цементита. Цементит разлагается на железо и графит., Же-лезо растворяется в аустените, а графит остается в структуре, образуя вторую твердую фазу. Таким образом, по окончанни первой стадии отжига (т. е. отжига при температуре 900—950°) структура чугуна будет состоять из аустенита и графита. Окончательная структура ковкого чугуна зависит от того, как повести дальнейшее охлаждение если по окончании первой стадии отжига, произвести относительно быстрое охлаждение (на воздухе), то аустенит, как и в стали, распадется в феррито-цементитную смесь — перлит, и структура такого ковкого чугуна будет состоять из графита и перлита (иногда из графита, перлита и феррита). Такой ковкий чугун обладает повышенной прочностью и твердостью, но имеет пониженную пластичность и вязкость. [c.128]

Ковкие чугуны, так же, как и серые, состоят из сталистой металлической основы и графита. Разница только в том. что графит ковкого чугуна не имеет вида чешуек, как это наблюдается в серых литейных чугунах в них графитные выделения расположены изолированно друг от друга, отдельными зернами или скоплениями округленной формы. Основная металлическая масса в ковких чугунах может быть такой же, как в литейных серых, т. е. представлять либо перлит, либо феррит, либо их сочетание. Главное различие в свойствах тех или других чугунов обусловливается как раз формой углерода. При округленных изолированных включениях графита металлическая масса является менее разобщенной, так что в некоторых случаях сплав приобретает вязкость и удлине>ше настолько большие, что такие чугуны проявляют признаки ковкости, откуда и произошло их название. [c.159]

Фиг, 98, Перлитный ковкий чугун l 3,3% С, Перлит и графит отжига. Травление 4%-ным раствором HNO в спирте, Х200, [c.116]

Поддерживая повышенное содержание марганца в шихте (до 1%), можно резко замедлить графитизацию перлитного цементита, чтобы сохранить перлит и с помощью сфероидизации получить ковкий чугун с матрицей из сферодита. [c.186]

В некоторых случаях, когда необходимы сравнительно небольшие количества деталей из ковкого чугуна со структурой основной металлической массы перлит - - феррит (антифрикционные чугуны), перлит или сорбит или троосто-мартенсит (высокопрочные, специальные виды-ковкого чугуна), их получают термической обработкой ковкого чугуна, прошедешего полный цикл графитизнрующего отжига, т. е. имеющего исходную структуру феррит + углерод отжига. [c.271]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...