Серый чугун Диаграммы

Одним из характерных хрупких металлов является серый чугун. Диаграмма растяжения чугунного образца показана на фиг. 17. Для серого чугуна, у которого предел пропорциональности очень низок, область упругих деформаций выражена весьма слабо. Временное сопротивление у серого чугуна получается значительно ниже, чем у мягкой стали. Разрушение чугунных образцов происходит без заметных пластических деформаций (8 0 и ф О). [c.25]

Образование графита из жидкости или аустенита происходит при охлаждении в узком интервале температур между линиями стабильной и метастабильной диаграмм, т. е. в условиях малых переохлаждений или, следовательно, при малых скоростях охлаждения. Отсюда мы заключаем, что образование структур серого чугуна непосредственно из жидкости или аусте- [c.206]

Диаграмма состояния Ре — С является стабильной (равновесной). По ней изучают серые чугуны, структурным признаком которых является наличие графита, выделяющегося на ферритной основе. [c.67]

Образование графита из жидкого раствора или аустенита происходит при охлаждении в небольшом интервале температур между линиями стабильной и метастабильной диаграмм, в условиях малых переохлаждений или при малых скоростях охлаждения. Следовательно, образование структур серого чугуна непосредственно из жидкости или аустенита происходит при медленном охлаждении, а образование структур белого чугуна — при более быстром охлаждении. [c.74]

Разрыв образцов из хрупких материалов происходит при весьма незначительном удлинении и без образования шейки. На рис, 107 приведена диаграмма растяжения серого чугуна СЧ 28-48, типичная для таких материалов. Диаграмма не имеет выраженного на- [c.100]

Разрыв образцов из хрупких металлов происходит при весьма незначительном удлинении и без образования шейки. На рис. 107 приведена диаграмма растяжения серого чугуна СЧ 28, типичная для таких материалов. Диаграмма не имеет выраженного начального прямолинейного участка. Однако, определяя деформации в чугунных деталях, все же пользуются формулой, выражающей закон Гука. Значение модуля упругости Е находят как тангенс угла наклона прямой, проведенной через начальную точку О диаграммы в точку В, соответствующую напряжению, при котором определяют деформацию. Такой модуль называют секущим. [c.109]

Оптимальная толщина стенок литых деталей выбирается в зависимости от свойств сплава, габаритов детали и назначения стенки. Наименьшая толщина стенки должна обеспечивать требуемую расчетную прочность и удовлетворять условиям литья. Минимальную толщину стенок литых деталей из серого чугуна в зависимости от приведенного габарита можно определять по специальной диаграмме (фиг. 67, а). Приведенный габарит рассчитывается по формуле [c.174]

При конструировании деталей из чугуна с содержанием углерода до 3% и кремния ниже 1,5% толщину стенки рекомендуется увеличивать из-за пониженной жидкотекучести сплава на 20 — 25%. Для высокопрочного чугуна толщину стенки увеличивают на 15 — 20% по сравнению с деталями из серого чугуна. Толщина внутренних стенок литых деталей принимается на 10—20% меньше, чем для наружных. Для литых деталей из углеродистой стали минимальная толщина стенок в зависимости от приведенного габарита тоже может быть определена по специальной диаграмме (фиг. 67, б). При приведенном габарите меньше 0,5 мм допускается принимать толщину стенок до 4—5 мм. Толщина внутренних стенок должна быть на 20—30% меньше наружных. [c.174]

Флг. 67. Диаграмма определения минимальной толщины стенки детали из серого чугуна (а) и из углеродистой стали (б). [c.176]

Рис п. Диаграмма деформации чугуна а — чугун с пластинчатым графитом (растяжение и сжатие) б —сравнение серого чугуна со сталью и высокопрочным чугуном (растяжение). Знак (-)-)—деформация растяжения (—) — деформация сжатия [c.64]

Усталостная прочность при изгибе по несимметричному циклу значительно выше выносливости серого чугуна при симметричном цикле благодаря более высокому сопротивлению сжимающим напряжениям, чем растягивающим. Поэтому целесообразно создавать в чугуне постоянно действующее сжимающее напряжение, чтобы напряжения, возникающие при данной амплитуде цикла всегда оставались в области сжатия. Диаграммы выносливости при [c.76]

Рис. 31 Диаграмма выносливости при изгибе по несимметричному циклу серого чугуна малой и большой прочности

Для чугуна каждой марки суш.ествуют достаточно стабильные соотношения между различными механическими характеристиками. Так, например, отношение временного сопротивления изгибу к временному сопротивлению разрыву для чугуна СЧ 18-36 равно двум. Отношение временного сопротивления сжатию к временному сопротивлению разрыву равно четырем. Пределы упругости и текучести на диаграмме испытаний не проявляются. Чугун, как известно, не подчиняется закону Гука, и остаточные деформации появляются в них при относительно малых напряжениях. Это объясняется большим количеством графитовых включений. При напряжениях, составляющих 40—50% от временного сопротивления при растяжении, остаточные деформации достигают заметной величины. Диаграмма напряжение — удлинение представляет собой кривую, почти не имеющую прямолинейного участка. Иногда условно принимают величину предела текучести серого чугуна, равную 70% величины временного сопротивления растяжению. [c.433]

Эта диаграмма построена для обычного содержания кремния в сером чугуне (около 2,5%) и показывает, что чем больше в чугуне углерода, тем больше требуется магния для создания шаровидного графита. Кривая 3 характеризует полный отбел чугуна. [c.159]

При очень медленном охлаждении кристаллизация может идти таким образом, что углерод будет выделяться в виде графита, а не цементита. Железоуглеродистые сплавы с содержанием углерода в виде графита называются серыми чугунами. В данном учебнике диаграмма состояния железо-графит не рассматривается, принципиально она не отличается от диаграммы состояния желе-зо-цементит. [c.71]

Рис. 8.3. Диаграмма состояния выпуска отливок из серого чугуна в США до 2002 г.

По цвету излома различают белые и серые половинчатые и отбеленные чугуны. Это первая, неполная классификация чугунов. Благодаря изучению причин образования двух разных по цвету излома типов чугунов (часто в одной отливке) построены два варианта диаграммы состояния железо — углерод. Было установлено, что серые чугуны образуются в результате кристаллизации по стабильному варианту, а белые — по метастабильному. Цвет излома чугунов зависит в серых чугунах от присутствия свободного углерода в форме графита, а в белых углерод присутствует только в связанной форме в виде цементита. [c.138]

Рис. 2.7. Диаграмма предельных амплитуд напряжений при асимметричных циклах для серого чугуна

Наглядное представление о сравнительных свойствах малоуглеродистой стали и серого чугуна при растяжении и сжатии дают диаграммы, показанные на рис. 2.52 а —растяжение малоуглеродистой стали б — то же, серого чугуна в — сжатие малоуглеродистой стали г — то же, серого чугуна. [c.77]

Высокопрочные чугуны, подобно серым чугунам, также могут иметь перлитную, перлито-ферритную и ферритную металлические основы. Металлическая основа серых и высокопрочных чугунов, степень графитизации углерода зависят главным образом от скорости охлаждения и содержания углерода и кремния в чугуне и определяются по специальным структурным диаграммам. [c.144]

Структурным признаком серых чугунов является наличие в них графитной эвтектики. Диаграмма равновесия Ре—С—51 при 2% 51 дана на рис. 87, диаграмму равновесия стабильной системы Ре—С см. на рис. 58 (пунктирные линии). [c.130]

Наиболее удобно иллюстрировать фазовые превращения в чугунах при помощи изотермических и термокинетических диаграмм. На рис. 5 приведена одна из возможных для серых чугунов диаграмма формирования металлической матрицы в условиях изотермического эвтек-тоидного распада аустенита состава . При переох- [c.18]

Серый чугун. Диаграмма состояния сплавов жмезо—графит (см. рис. 6.3) характеризует образование структуры чугуна, в котором весь углерод находится в свободном состоянии в виде графита, т. е. нет цементита, и структура ферритно-графитная (рис. 6.5, а). Такой чугун называют серым ферршпным чугуном. [c.64]

Для оценки влияния термического цикла сварки па структуру и свойства различных зон сварного соединения рассмотрим нсев-добинарную диаграмму состояний Fe — С — Si, связав ее с распределением температур в шве и околошовной зоне (рис. 152). Шов представляет собой металл, полностью расплавлявшийся. В зависимости от скорости охлаждения структура его будет представлять собой белый или серый чугун, с различным количеством структурно-свободного углерода. [c.325]

На рис. VIII.3 представлена диаграмма предельных напряжений для хрупкого материала — серого чугуна, полученная Грасси и Корне. Химический состав чугуна С—3,48%, Si — 2,21 %, Мп —0,52 %. Испытывались чугунные трубки, имевшие наружный диаметр 14 мм и толщину стенок 0,75 мм. Трубки подвергались одновременному действию осевой нагрузки и внутреннего давления. [c.224]

На рис. VIII.4 представлена диаграмма предельных напряжений, полученная Коффиным для серого чугуна. [c.224]

Рис 7 Диаграмма износа Q мг (на пути 500 м) для пары трения с контробразцами колодками (заштрихованная часть) а — из серого чугуна, 6 — из свиниооистой бронзы БрСЗО, в — нз баббита Б 83, / — сталь 45, 2 — хромовое покрытие, 3 — термообработаниое Ni —Р покрытне, 4 — нетермо обработанное Ni—P"покрытие [c.17]

Фиг. 85. Диаграмма деформаций ковкого чугуна при растяжении ГЗ] /— серый чугун 2 — ФКЧ (по Шварцу) Л- ФКЧ 4— ПФКЧ 5- сталь (0,35 С).

Время вывер>кки в изотермической среде 64. Диаграмма изотермического распада аустенита в сером чугуне состава 3,6 оС, 2,5 /с,81, 0,7< 1 1Лп, 0,04 / S, 0,55 /о Р, 0,02 /о Сг. Исходнан твёрдость Лд = 196. / —начало распада 2 — конец распада [4j. [c.542]

В табл. 3 приведены данные, характеризующие зависимость между толщиной стенки и механическими свойствами серого чугуна в отливках. Для ориентировочного подбора химического состава чугуна (по углероду и кремнию) в зависимости от минимально возможной толщины стенки на рис. 5 показана диаграмма Озана и Ахенбаха. [c.61]

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]

Хрупкие материалы имеют существенно меньший предел прочности при растяжении, чем при сжатии. Например, серый чугун при сжатии имеет предел прочности Ствс = 500-н 1500 МПа, а при растяжении — почти в четыре раза меньше Ствр = = 120-н380 МПа. На рис. 3.20 показана также диаграмма растя- [c.61]

Кремний, содержание которОЕ о в серых чугунах находится Б пределах 1,2—3,5 %, оказывает большое влияние па строение, а следовательно, и на свойст.ш чугуноз, поэтому при изучении структурообразования в техЕЕИ.ческо.м чугуне нужно пользоваться не диаграммой СОСТОЯНИЕ Ре- [c.144]

Белыми называются чугуны, в которых весь углерод находится в связанном состоянии в виде цементита. Согласно диаграмме состояния Fe-Fej белые чугуны подразделяют на доэвтектические, эвтектические и заэвтектические. Из-за большого количества цементита они твердые (450. .. 550 НВ), хрупкие и для изготовления деталей машин не используются. Ограниченное применение имеют отбеленные чугуны - отливки из серого чугуна со слоем белого чугуна в виде твердой корки на поверхности. Из них изготовляют прокатные валки, лемеха плугов, тормозные колодки и другие детали, работающие в условиях износа. [c.20]

В процессе кристаллизации серого чугуна наряду с чешуйками графита из жидкого раствора выпадают кристаллы аусте-нита. Со снижением температуры растворимость углерода в аустените снижается, и углерод диффундирует к уже имеющимся чешуйкам графита и отлагается на их поверхности. При переходе через линию P S K на диаграмме состояния железо — углерод (см. рис. 58) аустенит должен превратиться в эвтекто-идную смесь феррита и графита. Если весь аустенит превратить в смесь феррита" и графита, получится серый ферритный чугун (рис. 59, а). [c.91]

Классификация чугунов. В зависимости от того, в какой форме содержится углерод в чугунах, различают следующие их виды. В белом чугуне весь углерод находится в связанном состоянии в виде цементита. Структура белого чугуна соответствует диаграмме Fe-Feg (рис. 2.9). В сером чугуне большая часть углерода находится в виде графита, включения которого имеют пластинчатую форму. В высокопрочном чугуне графитные включения имеют шаровидную форму, а в ковком — хлопьевидную. Содержание углерода в виде цементита в сером, высокопрочном и ковком чугунах может составлять не более 0,8 %. [c.78]

Превышает предел прочности при растяжении agp. Типичная диаграмма предельных амплитуд напряжений для серого чугуна представлена на рис. 2.7. Из рисунка видно, что в области растягивающих средних напряжений циклов диаграмма может быть представлена прямой линией, проходящей через точки А (О, r i) — симметричный цикл, D (а р, 0 — статический разрыв. Уравнение линии AD имеет вид [c.33]

Зависимость (5.3) в большинстве случаев подтверждается ойытными данными. Так, например, для болтовых [52 и сварных соединений с резкой концентрацией напряжений 64], как правило, г 3дд О, что получается. и по формуле (5.3), так как для этих случаев Као = 3 ч- 6. Это же справедливо и для большинства деталей с умеренной концентрацией напряжений. Однако в отдельных случаях диаграмма предельных амплитуд для детали (прямая 2 на рис. 5.1) оказывается почти параллельной диаграмме для лабораторного образца, а г 3стд остается достаточно большим и близким к г (г. Такое положение правомерно для поверхностно упрочненных деталей, для литых деталей из малопластичных металлов (серый чугун) и в некоторых других случаях. Однако остается справедливым уравнение [c.163]

На рис. 2.50 показан характер разрушения образца из серого чугуна (трещины, появляющиеся на образце в начале разрушения, направлены под углом примерно 45° к его оси). На рис. 2.51 показана соответствующая диаграмма сжатия. При возникновении первых трещин нагрузка начинает падать и испытание прекращается. Единственная характеристика, получаемая в результате этого испытания, — предел прочности при сжатии Одчс- [c.76]

При изучении превращений, происходящих в сталях и белых чугунах, пользуются диаграммой Ре—РзС, а при изучении серых чугунов — обеими диаграммами (Ре—С и Ре—РезС). [c.71]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...