Перлит в чугуне сером

Рис. 2. Характер структурообразования чугуна в зависимости от скорости охлаждения отливки толщины стенки) / — белый чугун (ледебурит + перлит) 2 — половинчатый чугун (ледебурит графит-j-перлит) 3 —перлитный серый чугун (графит + перлит) 4 — перлито-ферритный чугун (графит -f перлит + феррит) 5 —фер-ритный чугун (графит феррит)

Структура (по оттенку цвета в изломе) белый чугун (перлит и ледебурит) половинчатый чугун (перлит, ледебурит, графит) серый чугун (перлитная или ферри-то-перлитная металлическая основа с включениями графита). [c.35]

В чугунах, особенно с ферритной основой, выявляется первичная дендритная структура в серых чугунах феррит и перлит остаются светлыми. [c.16]

Принципы термической обработки чугуна определяются теми закономерностями, которые мы рассмотрели при изучении термической обработки стали. Это вполне понятно, так как основой структуры чугуна является структура стали — феррит феррит + перлит перлит перлит -4- цементит. Однако следует иметь в виду, что в структуре серого чугуна всегда имеется графит и что цементит чугуна легче распадается на смесь феррита и графита, чем цементит стали. Эти два обстоятельства придают термической обработке чугуна некоторые особенности. [c.346]

Скорость охлаждения, необходимая для того, чтобы из аустенита получился не перлит, а выделялся свободный углерод, зависит от химического состава чугуна. Для обычного белого чугуна с содержанием 81 = 0,6-н 0,9% эта скорость должна быть очень малой и находиться (при переходе через интервал 780—720°) в пределах 2—5 град/час. Чем больше графитизирующих элементов в чугуне, тем при большей скорости охлаждения идет графитизация. Так, в сером чугуне с содержанием 2—3% 31 даже при скорости охлаждения 100—150 град/час идет стабильная кристаллизация и образуется при распаде аустенита не перлит, а графит и феррит. [c.264]

Кроме феррита и перлита, в результате термической обработки можно получить и другие структуры чугуна , обладающие лучшими прочностными свойствами, чем феррит и перлит. Однако поскольку свойства (пластичность, прочность) обычного серого чугуна в основном определяются формой графита, а при термической обработке она у этого чугуна существенно не изменяется, то термическая обработка обычного серого чугуна практически применяется редко, поскольку она не эффективна. [c.214]

Перлитный серый чу ун, структура ("рис. 91, б) — перлит и пластинчатый графит. В этом чугуне 0,7—0,8 % С находится в виде Fe , входящего в состав перлита (рис. 90). [c.145]

Антифрикционные серые чугуны имеют перлитную основу (без свободного цементита) с малым содержанием свободного феррита (до 15 /о) и мелкими включениями фосфид ной эвтектики. Структурно-свободный цементит и крупные включения твёрдой фосфидной эвтектики ведут к задиру и повышенному износу. Небольшое количество структурно-свободного феррита в перлите мало отражается на износостойкости чугуна, особенно при малых удельных давлениях и скоростях. С повышением удельных давлений предпочтительнее сплошная перлитная масса [12]. [c.44]

В этом случае образующиеся продукты коррозии располагаются в местах действия гальванических пар и не защищают металл от последующего разрушения. При взаимодействии обычного серого чугуна с агрессивной средой включения пластинчатого графита образуют с металлической основой гальванические пары, в которых графит, имеющий более высокий (положительный) потенциал растворения , будет служить катодом, а феррит (или перлит) — анодом. [c.220]

Ферритно-перлитный (рис. 100, а, IV) серый чугун. Структура такого чугуна (рис. 101, в) — перлит, феррит и пластинчатый графит (составы см. на рис, 100, а, III). В этом чугуне в зависимости от степени распада эвтектоидного цементита в связанном состоянии находится от 0,7 до 0,1 % С. [c.147]

Хром, марганец, молибден, никель, медь тормозят выпадение феррита в чугуне, увеличивают переохлаждение аустенита и сорбитизируют перлит. Ввиду того что феррит в большинстве случаев является нежелательной структурной составляющей в чугуне с пластинчатым графитом (так как он снижает прочность чугуна, не повышая его пластичности, которая остается низкой из-за надрезывающего действия графитных пластинок), это влияние перечисленных элементов широко используется на практике. Так, при совместном легировании серого чугуна хромом и никелем из расчета компенсации отбеливающего действия хрома графитизирующим влиянием никеля (при эвтектическом превращении) достигается возможность получения перлитной структуры даже в толстостенных частях отливок . [c.18]

В структуре серого чугуна различают металлическую основу и графит. Металлическая основа может включать различные сочетания составляющих феррита, перлита, сорбита, троостита, мартенсита, цементита или ледебурита, а также фосфидной эвтектики в высоколегированном специальном чугуне в качестве составляющей металлической основы может быть также аустенит. Металлическую основу подавляющей части отливок из серого чугуна составляют перлит и различное количество феррита приналичии включений фосфидной эвтектики. [c.188]

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]

При достаточно высоком содержании углерода и кремния распад осевых участков ветвей дендритов первичного аустенита также начинается при повышенных температурах. Здесь, как и в центрах колоний, феррит образуется в первую очередь, а углерод, диффундирующий из высококремнистых ветвей, выделяется в виде графита на имеющихся графитных включениях. В малоуглеродистых серых чугунах, в которых наблюдается прямая ликвация кремния в первичном аустените, осевые малокремнистые участки ветвей распадаются в последнюю очередь при наиболее низких температурах, превращаясь в перлит. [c.114]

В серых чугунах, содержащих более 3,5—4,0% 51,возможны два варианта эвтектпидного распада аустенита с образованием метастабильных фаз. В высококремнистых участках образуется силикокарбидный перлит, в низкокремнистых —цементитный. С увеличением содержания кремния количество цементитного перлита уменьшается, а силикокар бидного — увеличивается. [c.114]

Так как серый чугун представляет, как мы указали выше, сталь,, пронизанную включениями графита, то из этого можно сделать вывод, что серые чугуны можно подвергать тем же видам термической обработки, которым подвергаются и стали. Действительно, отливки из серого чугуна можно подвергать не только отжигу, но и нормализации, и закалке, а после закалки — отпуску. Но упрочняюшие виды термической обработки чугунных отливок (нормализация, закалка с высоким отпуском) редко применяются на практике. Дело в том, что при любой термической обработке в тpyкtype серого чугуна остается графит. И как бы мы ни упрочнили структуру металлической основы чугуна, пластинки графита будут по-прежнему разобщать упрочненные зерна основы, и поэтому сколько-нибудь существенного увеличения прочности отливок серого чугуна термической обработкой достичь нельзя. В практике машиностроительных заводов закалка чугунных отливок применяется редко, а если и применяется, то не для увеличения прочности, а для увеличения твердости чугун со структурой графит-Ь сорбит обладает большей твердостью, чем тот же чугун со структурой графит-f феррит-Ь 4-перлит. [c.127]

По сравнению со стальными, чугунные отливки значительно реже подвергаются термической обработке. Наиболее часто на машиностроительных заводах применяется отжиг отливок из серого чугуна для улучшения их обрабатываемости. Отжигать приходится чугунные отливки, полученные заливкой чугуна в металлические формы (кокилй), так как они имеют поверхностный отбеленный слой. Отбеленный слой получается иногда и у отливок, залитых в песчаные формы, например, в том случае, если из-за ошибки при шихтовке в чугуне получилось недостаточное содержание кремния или если отливки преждевременно (еще красными) были вы биты из формы и охлаждались не в форме, а на воздухе. Высокая твердость таких отЛивок объясняется как тем, что в их структуре мало графита и много це.ментита, так и тем, что феррито-цементитная смесь получилась очень дисперсной, т. е. что в структуре чугуна имеется не перлит, а сорбит. [c.269]

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]

Принято выделять четыре основных разновидности чугунов, а именно белый чугун, в котором весь углерод находится в виде твердого раствора серый чугун, в котором основная масса углерода сосредоточена в пластинчатых включениях графита высокопрочный чугун, в котором большая часть углерода находится в виде шаровидного графита, возникшего в процессе затвердевания отливки наконец, ковкий чугун, в котором большая часть углерода сосредоточена в шаровидном графите, образующемся прн термообработке отливки после затвердевания. Дальнейшее подразделение каждого из названных типов можно провести в зависимости от характера матрицы. Основу белого чугуна составляет перлит, содержащий свободные карбиды, количество которых зависит от содержанК Я углерода в сплаве. Серый чугун обычно имеет перлитную матрицу. Это наиболее распространенная разновидность чугуна, и именно ее чаще всего имеют в виду, говоря о литейном чугуне. Чугуны с пластинчатым графитом, имеющие преимущественно ферритную структуру, используются редко, только для труб, получаемых путем литья во вращающуюся металлическую форму и затвердевающих со структурой белого чугуна, вызывая тем самым необходимость в последующем отжиге. Чугуны с шаровидным графитом после затвердевания имеют перлитную матрицу, но для достижения наибольшей пластичности отлнвки часто подвергают последующему отжигу для получения ферритной структуры. Ковкие чугуны получают двумя разными способами, один из которых приводит к [c.53]

Углерод в чугуне может находиться в виде карбида железа РезС (первичный и вторичный цементит). Такой чугун, называемый белым чугуном , обладает повышенной твердостью и плохо поддается механической обработке. Б сером чугуне углерод находится в свободном состоянии в виде прослоек графита и только частично может быть в виде вторичных карбидов (перлит). Кремний способствует графитизации чугуна и увеличению размеров графитовых включений. Мар- [c.134]

Рис. 3. Типичные структуры чугуна (Х200) а — графит и феррит в сером чугуне с 3,24 /< С б — графит, феррит и перлит в сером чугуне с 3,42 А С в —перлит и ледебурит в белом чугуне с 3,7"/< С г —цементит и ледебурит в белом чугуне с 5,12 / > С

Введение магния уменьшает содержание. серы, а также изменяет форму выделений графита они принимают округлую форму цместо пластинчатой в обычном сером чугуне. Металлическая основа в сверхпрочном чугуне — перлит. [c.432]

Чисто перлитная структура придает металлической основе серых чугунов высокую прочность. Такие чугуны получили широкое распространение в машиностроении. Наличие в структуре феррита или цементита ухудшает прочность отливок из перлит-лого чугуна. Кроме того, наличие цементита ухудшает обрайатываемость. Перлитную основу серых чугунов получают в состоянии отливки или после термической обработки белых или половинчатых чугунов, а также серых или высокопрочных чугунов с феррито-перлитной или перлито-цементитной структурой. Перлитную структуру чугуна можно перевести полностью или частично в сорбитную или даже в мартенситную путем термической обработки. [c.104]

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]

Обрабатываемость чугунов зависит от того, в каком состоянии в них содержится углерод в связанном (в виде цементита) или в свободном (в виде графита). Чем больше в чугуне связанного углерода, тем обрабатываемость суже. При определенном химическом составе микроструктура чугунных отливок зависит от скорости охлаждения. При очень медленном охлаждении серого чугуна от температуры, соответствующей расплавленному состоянию, до комнатной в нем образуются феррит и графит. При возрастании скорости охлаждения выделение графита из аустенита задерживается и образуется структура, состоящая из графита, цементита и перлита. При высоких скоростях охлаждения образуются перлит и свободный цементит. Увеличение содержания углерода и кремния в чугуне влияет на изменение структуры таким же образом, как уменьшение скорости охлаждения. Увеличение содержания марганца, хрома и других карбидообразующих элементов равнозначно повышению скорости охлаждения. [c.292]

Перлшпно-ферритный серый чугун (рис. 4.37, б) в своей структуре содержит перлит, феррит н графит, обладает повышенной прочностью, его широко используют для машиностроительных отливок из-за низкой стоимости по сравнению с перлитным чугуном. [c.158]

Вследствие большой чувствительности чугунов к скорости охлаждения их структура и механические свойства существенно изменяются от поверхности к сердцевине. По структуре сеченис валка можно разбить на три зоны наружную из белого чугуна (перлит и цементит) переходную из половинчатого чугуна (перлит, цементит, графит) и сердцевину из серого чугуна, в котором отсутствуют включения структурно свободного цементита (см. рис. 156). Регулировать структуру и механические свойства можно, изменив химический состав чугуна и скорость охлаждения валка. [c.331]

Изучая структуру серого чугуна (3,1—3,35% С, 2,25—2,8% Si 0,5—0,6% Мп 0,37—0,41% Р) и марганцевого чугуна (3,46% С 2,25% Si 2,26% Мп 0,41% Р), Г. К. Гедеванишвили и Р. Б. Звеницкая [88] установили, что по мере увеличения давления до 1,2 МН/м меж-дендритный графит переходит в раздробленный и разобщенный, а цементит металлической основы из свободной структурной составляющей переходит в связанную, образуя перлит. Ниже приведены механические свойства серого (числитель) и марганцевого (знаменатель) чугунов, закристаллизованных под давлением [c.131]

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]

В неполностью графитизированном сером чугуне эвтектоидное превращение протекает не в стабильной (графитной), а в метастабильной (цементитной системе) и аустенит превращается не в феррито-графитиый эвтектоид, а в феррито-цементит-ную смесь — перлит. При этом наличие перлитного цементита и даже небольшого [c.8]

Перлитный серый чугун (рис. 100, а, III) структура чугуна (рис, 101, б) — перлит и пластинчатый графит. В этом чугуне 0,7—0,8 % С находится в виде Feg , входящего в состав перлита. [c.146]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...