Серый чугун Зависимость от термической обработки

Высокосортные серые модифицированные и легированные чугуны можно подвергать термической обработке так же, как и стали. Наиболее существенными методами этой обработки являются закалка и отпуск чугунов, особенно высококачественных, модифицированных и легированных. Эти операции значительно повышают твердость чугунов, их износостойкость и прочность, но по сравнению с термической обработкой стали у чугуна они осложняются процессом графитизации цементита как структурно свободного, так и входящего в состав перлита во время его нагрева и выдержки. Отливки нагревают до температуры не выше 850—880° и закаливают в масле. Закалку в воду следует применять лишь к деталям простой конфигурации и при низкой температуре нагрева порядка 800—820° из-за возможности образования высоких напряжений и трещин. Отпуск производится при 200—550° в зависимости от требуемой твердости, которая может быть в пределах = 275 н-600. Отпуск при 200— 220° снимает внутренние напряжения и позволяет сохранить высокую твердость и износоустойчивость отливок. Наилучшие механические свойства (статическая и ударная прочность) получаются при отпуске 350—450°. Отпуск до 550° обеспечивает хорошую обрабатываемость отливок, которые вместе с тем обладают достаточной твердостью. [c.230]

В серых чугунах углерод встречается в виде графита. По своей структуре серые чугуны напоминают сталь, пронизанную графитными включениями. Чугун одного и того же состава в зависимости от условий затвердевания и термической обработки может иметь резко различные структуры от белого чугуна, в котором весь углерод связан, до так называемого ковкого чугуна, в котором весь углерод находится в свободном состоянии (в виде графита). Качество серого чугуна зависит от структуры основной металлической массы и от формы включений графита. [c.399]

Влияние термической обработки . Термическая обработка серого чугуна в твёрдом состоянии приводит к изменению свойств отливок за счёт воздействия главным образом на металлическую основу чугуна. В зависимости от вида термической обработки отливок из серого чугуна достигаются а) снятие на- [c.190]

Повышение механических свойств термической обработкой достигается закалкой с последующим отпуском. Значения получаемых при этом механических свойств зависят от температуры, при которой проводится термическая обработка, состава чугуна и толщины отливки. На фиг, 15—16 приведены зависимости механических свойств серого чугуна от режима термической обработки для различных типов чугуна с пластинчатым графитом. На фиг. 17 показано изменение механических свойств различных типов легированного чугуна после закалки и отпуска. [c.191]

В зависимости от способа производства существует два вида ковкого чугуна черносердечный и белосердечный. К первому относятся отливки из белого чугуна, полученные отжигом в нейтральной среде, отличающиеся черным бархатистым изломом с узкой серой наружной каймой и микроструктурой из феррита со включениями углерода отжига. Ко второму относятся отливки, подвергнутые термической обработке в окислительной среде, отличающиеся серебристым изломом и микроструктурой из перлита и частично феррита со включениями углерода отжига. Согласно ГОСТ 1215-41 в зависимости от показателей предела прочности при растяжении [c.314]

Пояснения. В отличие от стали химический состав чугуна еще не характеризует достаточно надежно его свойств. Структура чугуна и его основные свойства зависят как от химического состава, так и от технологического процесса производства и режима термической обработки. В зависимости от условий кристаллизации и формы углерода различают чугуны белые, серые и ковкие. [c.92]

Для изготовления зубчатых колес используются различные материалы, назначаемые в зависимости от условий работы зубчатых колес в передаче. В станкостроении для ответственных зубчатых передач применяют конструкционные углеродистые и легированные стали с соответствующей термической обработкой. Для сравнительно легких и безударных передач, а также для тихоходных передач с малыми усилиями зубчатые колеса выполняются из серого чугуна. [c.61]

Низкотемпературный отжиг применяют для уменьшения внутренних напряжений. Температуру отжига назначают в зависимости от химического состава чугуна. Отливки из серого чугуна обычно отжигают при 500—700° С, из высокопрочного чугуна при 550—650° С, из низколегированного чугуна при 570—600° С, а из высоколегированного при 600—650° С. Продолжительность выдержки отливок при температуре отжига зависит от размеров отливки и ее конфигурации и обычно составляет 3—10 ч. Сложные отливки, отливки со стенками разной толщины отжигают более длительное время. После отжига отливки охлаждают вместе с печью. Механические свойства отливок после такой термической обработки практически не изменяются. [c.303]

Для лучшей заполняемостн формы к моменту заливки их металлом подогревают до температуры в пределах 100—300° в зависимости от рода и состава сплава. Для производства отливок в металлических формах из стали и цветных металлов применяют почти те же составы (марки) этих металлов, которые указаны для литья в песчаные формы. При производстве чугунных отливок состав чугуна подбирают по структурной диаграмме в зависимости от тол-ш,ины отливок и суммарного содержания углерода и кремния, обеспечивающего получение необходимой структуры металла в отливке. Вследствие быстрого охлаждения в отливках возникают напряжения, а в чугунных, кроме того, возможно и образование поверхностного отбела, затрудняющего их механическую обработку. Для снятия внутренних напряжений и для уничтожения отбела в отливках серого чугуна их подвергают термической обработке — отжигу. [c.339]

Ковким чугуном является белый чугун, графитизирован-ный термической обработкой (отжигом, томлением). Для получения ковкого чугуна необходимо белый чугун нагреть до 950—1000°С и затем после длительной выдержки охладить с малой скоростью до обычной температуры. Структура ковкого чугуна характеризуется графитом в виде хлопьевидных включений. Такая форма включений графита (по сравнению в чешуйчатыми включениями, характерными для серого чугуна) в меньшей степени снижает механические свойства ковкого чугуна. Поэтому механические свойства его выше. Ковкий чугун обладает большей прочностью и повышенной пластичностью (хотя и не поддается ковке). В зависимости от степени графитизации ковкий чугун может быть ферритным или перлитным, а также фер-рито-перлитяым. Разная степень графитизации достигается изменением условий отжига. На рис, 6.4. приведен график ступенчатого отжига ковкого чугуна. [c.78]

Серые, модифицированные, высокопрочные, ковкие и особенно легированные чугуны можно подвергать термической обработке, так же как и стали. Наиболее известными методами этой обработки являются закалка и отпуск. Чугунные отливки нагревают до температуры не выше 850—880° С и закаливают в масле. Закалку в воде следует применять лишь к деталям простой конфигурации и при низкой температуре нагрева — порядка 800—820° С — из-за возможности образования высоких напряжений и грещин. Отпуск производится при 200—550° С в зависимости от требуемой твердости, которая может быть в пределах НВ 270—650. Отпуск при 200—220° С снимает внутренние напряжения и позволяет сохранить высокую твердость и износостойкость отливок. Наилучшие механические свойства (статическая и ударная прочность) получаются при отпуске 350—450° С. Отпуск до 550° С обеспечивает хорошую обрабатываемость отливок, которые вместе с тем обладают достаточной твердостью. , [c.251]

При малых нагрузках кулачки рекомендуется изготовлять из серого чугуна марки СЧ 28—48 при средних — из стали 45 с термической обработкой — улучшением до твердости HR 22—26 при больших — из сталей марок 15, 20Х или 20ХГ с цементацией на глубину 0,8—1,5 мм (в зависимости от размеров кулачка) с последующей закалкой до твердости HR 56—62. Необходимо так подбирать материал и термическую обработку кулачка и ролика, чтобы ролик изнашивался быстрее, чем кулачок, так как его легче и дешевле заменить. При одинаковых материале и термической обработке ролик изнашивается быстрее, чем кулачок, из-за более тяжелых условий работы. Ролики обычно изготовляют из стали 20Х, цементируют на глубину 0,8—1 мм и закаливают до твердости HR 56—62. [c.122]

Абразивная износостойкость чугуна по данным ряда организаций [37] может меняться в широких пределах в зависимости от его химического состава и способа обработки. Если износостойкость серого чугуна сравнительно невелика, то силавы белого мартенситового чугуна и термически отработанный высокохромистый чугун по сопротивляемости абразивному износу лучше углеродистых сталей. Грунтовые насосы с рабочими органами из высокохромистого чугуна проработали при транспортировке абразивной гидросмеси с мелкой фракцией примерно в 20 раз, а с деталями из белого мартенситового чугуна — в 10 раз дольше, чем насосьг из стали 25Л. [c.169]

В зависимости от того, в каком виде формируется высокоуглеродистая фаза при кристаллизации или термической обработке по структуре, различают отливки 1) из графнтизирова иного чугуна, характеризуемого наличием в структуре свободного графита различной ( рмы 2) из белого чугуна (БЧ), характеризуемого отсутствием в структуре свободного графита (высокоуглеродистая фаза находится в виде цементита) 3) из половинчатого, отбеленного чугуна (04). В последнем случае поверхностный слой отливки имеет структуру белого чугуна, а в центре — графитизироваиного серого чугуна. [c.49]

В этой книге рассматрявается производство черных металлов в последовательности современной технологической схемы производства 1) выплавка чугуна из железной руды — доменное производство 2) прямое получение желюа и металлизованного сырья 3) выплавка стали из чугуна, металлического лома 4) обработка стальных слитков и заготовок на прокатных станах и получение готовых изделий и полуфабрикатов. Обычно черными металлами называют железо и сплавы железа с различными элементами. Основным элементом, придающим железу разнообразные свойства, является углерод. Сплавы с содержанием углерода до 2,14 % называют сталями, а сплавы с более высоким содержанием углерода — чугунами. Помимо углерода, в состав стали и чугуна входят различные элементы. Легирующие элементы улучшают, а вредные примеси ухудшают свойства железных сплавов. К легирующим элементам относятся марганец, кремний, хром, никель, молибден, вольфрам и др. К вредным примесям — сера, фосфор, кислород, азот, водород, мышьяк, свинец и др. В зависимости от содержания легирующих сталь или чугун приобретают различные свойства и могут быть использованы в той или иной области промышленности. Так, например, инструментальные стали с высоким содержанием углерода используют для изготовления режущего обрабатывающего инструмента. При повышении содержания хрома и никеля стали приобретают антикоррозионные свойства (нержавеющие стали). Стали с повышенным содержанием кремния используют в электротехнике в виде трансформаторного железа и т. п. Чугун с высоким содержанием кремния используют в литейном деле. Для деталей, выдерживающих повышенные нагрузки, применяют высокопрочные чугуны, содержащие хром, никель и т.д. Металл, используемый в промыш-деииости, сельском хозяйстве, строительстве, на транспорте и т.д., имеет различную форму, размеры и физические свойства. Придание металлу требуемой формы, необходимых размеров и различных свойств достигается обработкой слитков стали давлением и последующей термической обработкой. Для получения различной формы изделий применяют свободную ковку, штамповку на молотах н прессах, листовую штамповку, прессование, волочение и прокатку. На прокатных станах обрабатывается до 80 % всей выплавляемой стали, на них производят листы, трубы, сортовые профили, рельсы, швеллеры, балки и т. п. [c.8]

ЧУГУН СЕРЫЙ — серый по цвету излома чугун, в структуре к-рого весь углерод или большая его часть находится в форме свободных выделений графита и отсутствуют структурно-свободные карбиды. В зависимости от технологии вынлавки, содержания легирующих элементов и их композиции, а также режима термич. обработки отливки из Ч. с. могут содержать в структуре выделения графита пластинчатой или шаровидной формы, причем структура металлич. основы Ч, с. может быть чисто перлитной, перлито-ферритной, феррито-иерлитной или чисто ферритной (см. Модифицирование чугуна. Чугун, маг-ниевый, Чугун перлитный. Чугун легированный, Термическая обработка чугуна). [c.453]

В зависимости от того, в каком виде формируется высокоуглеродистая фаза при кристаллизации или термической обработке, чугуны делятся на графитизи-. рованные (СЧ, ЧВГ, КЧ, ВЧШГ), белые (БЧ), половинчатые, отбеленные (04). В последнем случае снаружи отливки имеют структуру белого чугуна (БЧ), а в центре — серого. Формы графита в чугуне весьма разнообразны пластинчатые (ПГ), вермикулярные (ВГ), хлопьевидные (ХГ) и шаровидные (ШГ). Эти формы графита определяют основные типы чугуна СЧ, ЧВГ, КЧ, ВЧШГ. При этом структура матрицы может быть различной—от ферритной до аустенитной. [c.25]

Термическая обработка серого отбеленного чугуна. При литье черного чугуна в обычные песчаные формы трудно получить однородную структуру в отливках с различной толщиной стенок. В тонких сечениях отливки благодаря ускоренной кристаллизации приобретают отбеленную структуру. Для устранения отбела такой чугун подвергают одностадийному отжигу - режим АБВГДЕИК (рис. 3.7.3). Так как этот чугун содержит больше кремния, чем ковкий, его отжиг можно проводить при более низкой температуре (850-880 °С) и менее длительной вьщержке, так как цементит в этом случае графитизируется быстрее. Такой отжиг полностью устраняет отбел, а металлическая основа в зависимости от содержания кремния и скорости охлаждения при температуре 700-850 °С становится перлитной или перлитно-ферритной. [c.696]

Цилиндр насоса собирается из отдельных втулок длиной 300мм, которые изготавливают из модифицированного серого чугуна или из легированной стали. С целью повышения износостойкости и твёрдости рабочей поверхности втулки подвергают специальной термической обработки. В зависимости от типа насоса и их подачи рабочие цилиндры насосов собирают из 2-29 втулок. [c.24]

Графитизированнуюстаиь(ъъ сокоугле[)отс гую, содержащую 1,5-2% С и до 2% Сг) используют для изготовления поршневых колец, поршней, коленчатых валов и других фасонных отливок, работающих в условиях трения. Графитизированная сталь содержит в структуре ферритоцемен-титную смесь и графит. Количество фафита может значительно меняться в зависимости от режима термической обработки и содержания углерода. Графитизированная сталь после закалки сочетает свойства закаленной стали и серого чугуна. Графит в такой стали играет роль смазки. [c.63]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...