Чугун Диаграммы структурные

Конструирование 227 Отливки из чугуна — Диаграммы структурные 15, 16, 23 [c.241]

Процесс отжига состоит из двух стадий графитизации (фиг. 169). Первая стадия заключается в нагреве отливок до 850—950° и выдержке при этой температуре. В период выдержки (участок 1—2 диаграммы) структурно свободный цементит белого чугуна распадается с выделением углерода отжига. Во второй стадии осуще [c.315]

Основные компоненты чугуна — железо, углерод и кремний. Кроме того, обычные чугуны содержат марганец, фосфор и другие элементы. Несмотря на сложность химического состава чугуна, важнейшие структурные изменения при его отжиге качественно можно проанализировать с использованием диаграммы состояния двойной системы Ре—С. В этой системе, как известно, аустенит и феррит могут находиться в стабильном равновесии с графитом (пунктирные линии на рис. 86) и в метастабильном равновесии с цементитом (сплошные линии). [c.180]

Для выбора термических параметров закалки т. в. ч. серого перлитного и ковкого ферритного чугунов пользуются структурными диаграммами закалки т. в. ч. (фиг. 53) (П. И. Русин), [72]. Не следует стремиться к большой глубине закаленного слоя, так как может произойти оплавление поверхности или образование повышенного количества остаточного аустенита, снижающего твердость поверхностного слоя. При глубине закалки 1—2 мм можно достигнуть хороших результатов. [c.96]

Для Приближенного определения структуры чугуна в зависимости от содержания примесей пользуются так называемыми структурными диаграммами, одна из которых приведена на [c.215]

Рис. 169. Структурная диаграмма для чугуна, показывающая, какая должна получиться структура а отливке (с толщиной стенки 50 мм) в зависимости от содержания в чугуне кремния и углерода

Чтобы определить, как зависит структура чугуна от состава (содержание углерода и кремния) и скорости охлаждения (толщина стенки отливки), можно воспользоваться другой структурной диаграммой (рис. 170). [c.216]

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

Наглядное представление о влиянии углерода и кремния на степень графитизации чугуна и его структуру дает структурная диаграмма (толщина стенки отливки 50 мм), приведенная на рис. 37. [c.57]

Сплавы на основе железа и особенно железоуглеродистые сплавы — стали и чугуна — продолжают оставаться важнейшими материалами. Для правильного понимания природы свойств разнообразных марок современных сталей и чугунов, включая и специ-альные, так называемые легированные, стали, необходимо получить хорошее представление о диаграмме железо—углерод, разобраться в отраженном на ней структурно-фазовом составе и открытых Д. К. Черновым критических температурных точках. [c.22]

Все помещенные на этой диаграмме сплавы принято делить на стали и чугуны. К сталям формально относятся сплавы, содержащие менее 2,14 % углерода, остальные сплавы причисляются к чугунам. Перечисленные ранее входящие в состав сталей и чугунов фазы (аустенит, феррит, цементит) могут находиться в них как отдельные структурные составляющие в виде зерен или мелких продолговатых включений. Они также образуют характерные структурные составляющие — механические смеси с некоторыми присущими им признаками — перлит и ледебурит. [c.24]

Дальнейшее уточнение этого параметра заключалось лишь в следующем. Было введено понятие эквивалентной толщины отливки [14], численно равное удвоенной величине приведенной толщины , т. е. фактической толщине плоской стенки и половине диаметра цилиндрической отливки. Кроме того, ввиду отсутствия в большинстве структурных диаграмм для чугунного литья в песчаные формы указаний относительно степени влажности последних, значительно влияющей на кинетику затвердевания тонкостенных отливок, был построен график (рис. 4), позволяющий установить соответствие эквивалентных толщин отливок при литье в сырые и сухие песчаные формы. [c.20]

Ввиду ошибочности применения параметра С + Si, в качестве критерия химического состава чугуна был разработан ряд структурных диаграмм в координатах % С-% Si, в частности диаграммы Гиршовича — Иоффе (рис. 5 и 6). Ввиду того, что каждая из диаграмм соответствует какой-то одной толщине отливки, пользование ими затруднено. Более удобными для практического пользования являются номограммы, построенные на базе тех или иных структурных диаграмм. [c.20]

Структурная диаграмма магниевого чугуна приведена на рис. 10. На ней же показан пример пользования ею. Структуры шаровидного графита приведены в соответствии с ГОСТом 3443—57. [c.27]

Для выбора необходимых термических параметров высокочастотной закалки существенное значение имеют структурные диаграммы закалки чугуна. [c.49]

На рис. 46, по данным П. И. Русина, приведены структурные диаграммы закалки т. в. ч. (от лампового генератора) серого перлитного и ковкого ферритного чугуна, устанавливающие зависимость между температурой, скоростью нагрева, структурой и твердостью чугуна. [c.49]

Рис, 100. Структурные диаграммы для чугунов [c.145]

Фиг. 95. Структурная диаграмма для магниевого чугуна (по П. И. Степину).

Рис. 13.3. Структурные диаграммы а — влияние содержания углерода и кремния на структуру чугуна б — структуры различных зон в — влияние толщины отливки на структуру чугуна

GS из аустенита доэвтектоидных сталей при охлаждении начинает выделяться феррит. При этом чем больше в доэвтектоидной стали углерода, тем ниже температура начала распада аустенита. В заэвтектоидных сталях, содержащих больше углерода (от 0,81 до 2,14 %), на наклонной линии ES начинается распад аустенита (при этом из аустенита выделяется не феррит, а цементит). Он начинается при тем более низкой температуре, чем меньше углерода содержится в заэвтектоидных сталях. В эвтектоидной стали, соответствующей по своему составу (0,81 % углерода) точке S, в которой пересекаются наклонные линии GS и ES, распад аустенита начинается при самой низкой температуре (727 °С) с одновременным выделением из аустенита мелких кристаллов (пластинок) феррита и цементита (смесь этих пластинок, как известно, образует сложную структурную составляющую — перлит). Критические точки, характеризующие начало распада аустенита сталей при охлаждении, называются верхними критическими точками (А , Л ). Они лежат на линиях GS и ES диаграммы. Критические точки, которые при медленном охлаждении стали и чугуна характеризуют момент полного распада аустенита, т. е. момент образования перлита, для всех сталей и всех чугунов при одной и той же температуре лежат на линии PSK диаграммы. При медленном охлаждении эта температура равна 727 °С. Критические точки, характеризующие при охлаждении полный распад аустенита и образование перлита из аустенита, называются нижними критическими точками или точками перлитного превращения (А ). [c.182]

Углеродистые порошковые стали и стальные изделия могут быть получены непосредственным введением в железный порошок углерода в виде графита, сажи или чугунного порошка, а также путем науглероживания изделий в процессе спекания или цементации после спекания. Наиболее распространен метод введения в порошковую смесь графита. Однако из-за неравномерного распределения графита по объему смеси при смешивании стальные изделия в спеченном состоянии отличаются непостоянством свойств и структурных составляющих. Наиболее насыщенные углеродом микрообъемы аустенита располагаются вблизи графитовых включений, что способствует появлению в структуре спеченной стали свободного избыточного цементита и феррита в соотношениях, не соответствующих диаграмме состояния железо— углерод. [c.791]

Рис. 10.3. Структурная диаграмма чугунов в зависимости от содержания кремния и углерода (а) и толщины стенки отливки (б)

Структурные и физические особенности металла можно характеризовать так называемой диаграммой состояния. Для конкретности рассмотрим равновесную диаграмму состояния системы железо — углерод, относящуюся к сталям и чугунам (рис. 50). По оси абсцисс отложено процентное содержание углерода, а по оси ординат — температура, причем различные состояния сплава ограничены линиями в этой плоскости. [c.75]

В последнее время была предложена [2, 3, 4, 7 ] метастабиль-ная диаграмма состояния сплавов Fe—С—Si, которая, в отличие от старых ее вариантов, учитывает существование в этой системе железокремнистого карбида. Так как наличие последнего в структуре может оказать существенное влияние на процесс графитизации, в данной работе была поставлена задача исследовать методом высокотемпературной металлографии структурные и фазовые изменения при графитизирующем отжиге белого чугуна с различным содержанием кремния. [c.48]

Из диаграммы состояния (см. рис. 42) видно, что в результате затвердевания по линии солидуса ЕСР (1130°С) получают по структурным признакам белые чугуны трех типов. [c.77]

Рис. 66. Структурная диаграмма чугунов о — влияние содержания углерода и кремния б — влияние толщины стенок отливки

Из основных компонентов чугуна наиболее важными являются углерод и кремний. Поэтому первая структурная диаграмма чугуна, диаграмма Маурера, была построена в координатах % С—% Si, Однако ввиду необходимости отразить на одной из осей координат кинетические параметры, Грейнер и Клингенштейн объединили содержание углерода и кремния в единый параметр С + Si, что в настоящее время нельзя считать оправданным. [c.20]

Наглядное представление о влиянии углерода и кремнйя на степень графитизации чугуна и его структуру дают структурные диаграммы. Структурная диаграмма, приведенная на рис. 10.3, а, справедлива для отливок с толщиной стенки 50 мм. Влияние толщины стенки и состава чугуна (суммарного содержания углерода и кремния) характеризует диаграмма, представленная на рис. 10.3, б. [c.294]

Скорость охлаждения отливки оказывает значительное влияние на образование структуры чугуна. Увеличение скорости охлаждения отливки способствует повышению содержания в чугуне цементита с уменьшением скорости охлаждения увеличивается содержание в чугуне графита. Структурная диаграмма на рис. 72, а построена для случая постоянной скорости охлаждения для отливки с толщиной стенки 50 мм, поэтому данной диаграммой нельзя пользоваться для практических расчетов химического состава отливок, имеющих различную толщину стенки. На рис, 72, б приведена структурная диаграмма, учитывающая зависп-мость состава чугуна и толщины стенки отливки. Критерием скорости охлаждения отливки в диаграмме принята толщина стенки отливки в миллиметрах (чем больше толщина отливки, тем меньше будет скорость ее о.хлаждення). [c.136]

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]

Рис. 170. Структурная диаграмма для чугуна, показывающая, какая должна получиться структура а отливке в зависимости от суммы содержания углерода и кремния и толщины стенки / — белые чугуны // — серые перлитные чугуны III — серые ферритиые чугуны

Фиг. 334. Структурная диаграмма чугуна (Маурера) / — белый чугун // — перлитный чугун ///—ферритный чугун.

Рис. 3. Структурная диаграмма для чугунного кристаллизации чугуна марки СЧ28—48,

Выше было показано, что первичная структура металлической основы сплава Fe—С—Si определяется положением его фигуративной точки по отношению к семейству конод ликвидус—солидус. Ввиду того, что железо, углерод и кремний являются основными компонентами обычного чугуна, указанное семейство конод было принято в основу построения конодной структурной диаграммы чугуна [14]. [c.20]

На рис. 7 приведена конодная структурная диаграмма для чугунных стандартных проб диаметром 30 мм (эквивалентная толщина 15 мм), отлитых в сухих формах (стержнях). С изменением сечения отливок граничные коноды (жирные сплошные линии) будут перемещаться веерообразно вправо или влево, а граничные изоэвтектики (жирные пунктирные линии) окажутся смещенными вверх или вниз. [c.21]

Рис. 5. Структурная диаграмма Гнршовича —Иоффе (немодифицированный чугун). Структура металлической основы U — перлит Ц — цементит Ф — нормальный феррит Ф — анормальный феррит. Структура графита lull— пластинчатый неориентированный и междендритный 7// —точечный

Рис. 6. Структурная диаграмма Гиршовича —Иоффе (модифицированный чугун). Структура металлической основы П — перлит Ц — цементит Ф— нормальный феррит Ф — анормальный феррит. Структура графита / и // пластинчатый неориен тированный и междендритный // / —точечный

Далее эта же горизонтальная линия сопрягается с изоэвтектикой 8э = 0,72 в точке, находящейся внутри области II + III структурной диаграммы графитной фазы. Это означает, что в микроструктуре чугуна наблюдается смесь пластинчатого неориентированного графита с пластинчатым междендритным графитом. [c.23]

Допуская, что приливы представляют собой цилиндры с малым отношением площади торцов к площади боковой поверхности, устанавливаем, что максимальная эквивалентная толщина отливки равна 50 2 = 25 мм. От точки А, соответствующей толщине стенок отливок 25 мм (литье в сырые формы), проводим горизонтальную и вертикальную линии. Горизонтальная линия пересекает в точке Б границу между перлитной и перлито-ферритной областями структурной диаграммы. Вертикальная линия, проведенная через точку Б, пересекает границы между областями перлитного серого и половинчатого чугуна в точке б в случае немодифицированных сплавов и в точке б в случае инокулирующего модифицирования чугуна . Соответственно, минимальная допустимая толщина стенки отливки оказывается равной 7 мм (точка а) для немодифицированного чугуна и 4 Л4ж (точка а ) для модифицированного. [c.25]

Рис. 10. Структурная диаграмма магниевого чугуна. Штрих-пунктиром показан пример расчета содержания кремния и определения структуры графитных включений по ГОСТ 3443—57 в перлитном магниевом чугуне при литье в сухую песчаную форму, толщине стенки отливки 20 мм, содержание углерода в металле 3,4% (и остаточном содержании 0,05% Mg). Стрелками показан сдвиг границ при дополнительном модифицировании чугуна ферро-силицием СИ75 в количестве 0,3%

Минимальные гарантируемые механические свойства чугуна определяются по точке Я2, соответствующей наибольшей величине степени эвтектичности чугуна данного состава — 5э = 0,74. Соответствующие ей значения пределов прочности чугуна при растяжении и изгибе будут равны не менее 18 и 36 кГ/мм в толстом сечении, 21 и 40 кПмм в тонком сечении и 24 и 44 кГ/мм в стандартной пробе диаметром 30 мм, отлитой в сухой форме или стержне. При содержании в чугуне менее 1,1% Si эта проба может оказаться отбеленной (см. структурную диаграмму на номограмме). При небольшом отбеле пробы ее прочностные характеристики будут еще в какой-то степени соответствовать расчетным, но стрела прогиба может оказаться уже заниженной в сравнении с данными ГОСТа 1412—54 по марке СЧ 24-44. [c.27]

Модифицирование чугуна магнием изменяет его склонность к графитизации главным образом за счет изменения морфологии роста аустенито-графитной эвтектики. На термодинамический стимул системы к процессу графитизации, выраженный через коэффициент Кгр, магний влияет очень мало. Это позволяет положить семейство изолиний Кгр = onst в основу также и структурных диаграмм магниевого чугуна, сдвинув лишь соответствующие граничные кривые вправо в соответствии с данными по отбеливающему влиянию магния. [c.27]

Рис. 46, Структурные диаграммы закалкит. в. ч. а — для серого перлитного чугуна б—для ковкого ферритного чугуна (П. И. Русин)

Углерод в чугунах может находиться в виде химического соединения — цементита (такие чугуны называют белыми) или в свободном состоянии в виде графита — частично или полностью (в этом случае чугуны называют серыми). Получение того или иного вида чугуна зависит в основном от его химического состава и скорости охлаждения. Такие элементы, как кремний, титан, никель, медь и алюминий, способствующие выделению графита, называют графитизирующими. При введении таких элементов, как марганец, молибден, сера, хром, ванадий, вольфрам, углерод входит в химическое соединение с железом, образуя цементит (Feg ). Эти элементы называют антиграфитизирующими, или тормозящими графитизацию. При одном и том же химическом составе структура чугуна может быть различной в зависимости от толщины отливки. Чтобы обеспечить необходимую структуру отливок разной толщины, надо знать их химический состав. Для определения химического состава отливок опытным путем строят структурные диаграммы. Например отливка имеет химический состав С + Si = 4 % (линия аа. на рис. 8.1). При таком составе в отливке толщиной до 10 мм получится белый чугун, толщиной до 20 мм — половинчатый, толщиной до 60 мм — серый перлитный и толщиной свыше 60 мм — серый ферритно-пер-литный. При толщине отливки свыше 120 мм и указанном химическом составе чугун будет серый ферритный. [c.133]

Промышленные чугуны содержат 2,0-4,5 % С, 1,0-3,5 % Si, 0,5-1,0 % Мп, до 03 % Р и до 0,2 % S. Наиболее сильное положительное влияние на гра-фитизацию оказывает кремний. Меняя содержание кремния, можно получать чугуны с различной структурой и свойствами. Структурная диаграмма (рис. 7.2) приближенно указывает границ . структурных областей в зависимости от содержания кремния и углерода при содержании 0,5 % Мп и заданной скорости охлаждения (при толщине стенки отливки 50 мм). [c.410]

На структурной диаграмме (фиг. 18) линией 1 огра]1ичена область, отвечающая структурам белого чугуна для образцов диаметром 0 мл1 при [c.201]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...