Чугун с шаровидным графитом свойствам

В чугуне с шаровидным графитом нет острых надрезов, так как нет пластинчатых графитных включений, и изменение структуры металлической основы в результате термической обработки заметно отражается на его свойствах. Для чугуна с шаровидным графитом принципиально возможны все виды термической обработки, применяемые для стали, и их начинают использовать для улучшения свойств этого чугуна. [c.214]

Механические свойства высокопрочного чугуна с шаровидным графитом [c.30]

Механические свойства высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (ГОСТ 7293—54) приведены в табл. 1.9. [c.783]

Поверхностное пластическое деформирование (обкатку роликом, наклеп дробью) можно применять для повышения усталостной прочности деталей из ковкого и высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. Серые чугуны не восприимчивы к такому упрочнению из-за почти полного отсутствия пластических свойств. Обкатка роликом при нагрузке 100—120 кгс, числе оборотов 600 в минуту и подаче 0,2 мм/об с последующим нанесением надреза повысила выносливость на 43% ферритного и на 50—60% ферритно-перлитного чугунов. На основе этих данных отливки из ферритно-перлитного чугуна можно рекомендовать подвергать дробеструйной обработке с целью очистки и упрочнения, а отверстия под подшипники в отливках обкатывать роликами [119]. Высокой эффективностью характеризуется накатка галтелей коленчатых валов дизелей, изготовляемых из высокопрочного чугуна и проходящих азотирование в газовой среде при температуре 560—580° С в течение 96 ч. Глубина азотированного слоя при этом составляет 0,7—0,9 мм. Само азотирование повышает усталостную прочность на 25—30%. Двойная накатка (до и после азотирования) позволяет увеличить усталостную прочность на 60— 70%. Остаточные напряжения, полученные при первой накатке, снимаются нагревом при азотировании накатка обеспечивает получение более правильной формы галтели, заглаживает неровности и риски после механической обработки и повышает эффективность последующего азотирования и повторной накатки [120]. [c.100]

Большим достижением советских литейщиков в последующие годы явилась разработка технологии и промышленное внедрение высокопрочного чугуна с шаровидным графитом, получаемого путем модифицирования его церием. Такой чугун по физико-механическим свойствам в ряде случаев успешно заменяет сталь и ковкий чугун и является весьма ценным материалом для изготовления массивных литых деталей прокатных валков, крупных коленчатых валов, станин для мощных прессов и проч. [c.97]

Появление чугуна с шаровидным графитом вызвало ряд изменений в классификационной характеристике чугунов. Предел прочности при изгибе, ранее являвшийся одним из основных классификационных признаков (в заводских условиях ему придавалось большее значение по сравнению с другим показателем — пределом прочности при растяжении), уже не фигурирует в современных стандартах, уступив место пределу прочности при растяжении. В отличие от ранее действовавших классификаций на чугун с пластинчатым графитом в классификациях, применяемых к чугуну с шаровидным графитом, предусмотрены основные требования к механическим свойствам — пределу текучести и относительному удлинению. [c.208]

Опыт его эксплуатации, углубленное изучение специфических особенностей, постепенное раскрытие природы прочности и пластичности выдвинули в последнее время ряд новых проблем, относяш ихся к выбору критериев для оценки конструкционных свойств и имеюш их отчасти значение и для других конструкционных материалов. В литературе отмечалась [261], прежде всего, недостаточность и неполнота характеристики чугуна с шаровидным графитом по пределу прочности при растяжении. Между тем именно эта характеристика, как указано выше, является основной для классификации нового чугуна как у нас, так и за рубежом. [c.208]

Использование относительного удлинения в качестве основного критерия при оценке конструкционных свойств чугуна с шаровидным графитом не может дать ответа о надежности работы детали. Если предел прочности (а тем более предел текучести) имеет определенный физический смысл и при заданных условиях нагрузки позволит оценить запас прочности (надежность работы) детали, то относительное удлинение никак пе определяет ее надежность в условиях нормальной эксплуатации. Являясь характеристикой, в некоторой мере определяюш ей поведение материала в условиях нагрузки за пределом текучести, относительное удлинение не дает критерия оценки надежности работы. [c.208]

В условиях циклических нагрузок (особенно при концентраторах напряжений) свойства чугуна с шаровидным графитом могут регулироваться рядом приемов, обеспечивающих наиболее полное использование возможностей этого специфического материала. [c.210]

Таблица 14.4. Механические свойства и область применения отливок конструкционного назначения из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом по ГОСТ 7293—79

Механические свойства графитизированной стали с 1,5% С, стали 50 и высокопрочного чугуна с шаровидным графитом i6J [c.382]

Литье из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом, получаемое путем обработки жидкого чугуна магнием или другими элементами, обеспечивает по физико-химическим и технологическим свойствам замену стали и ковкого чугуна и является весьма ценным материалом для изготовления крупных массивных деталей и тонкостенных отливок. [c.193]

В четвертом томе дана классификация и принципы выбора машиностроительного чугуна, приведены физикомеханические, технологические и другие свойства серого, ковкого, износостойкого, антифрикционного, коррозионно-стойкого,,, жаростойкого чугуна, чугуна с шаровидным графитом со специальными физическими свойствами. [c.4]

В табл. 4 приведены данные влияния отжига на свойства чугуна с шаровидным графитом, а в табл. 5 — примеры практических режимов низкотемпературного отжига некоторых отливок. [c.30]

В некоторых случаях применяют нормализацию ферритного ковкого чугуна при 860—880° С (выдержка около 1,5 ч) с целью превращения его в перлитный ковкий чугун (рис. 15) и соответствующего повышения прочностных свойств (рис. 16). На рис. 17 показано влияние длительности выдержки при различных температурах нормализации ферритного чугуна с шаровидным графитом на количество образовавшегося перлита. [c.37]

Рис. 41. Влияние температуры закалочной среды на механические свойства перлитного чугуна с шаровидным графитом [23]

Высокая износостойкость, прочность и ударная вязкость обеспечиваются изотермической закалкой чугуна с шаровидным графитом (рис. 41). Влияние температуры изотермического превращения на прочностные свойства чугуна с шаровидным графитом с различной исходной структурой пока- зано на рис. 42. На рис. 43 показаны структуры серого чугуна и чугуна с шаровидным графитом после изотермической закалки. [c.47]

Рис. 42. Механические свойства изотермически закаленного чугуна с шаровидным графитом в зависимости от температуры ванны / — перлитно-ферритный чугун с 3,40% С, 3,06% Si 2 — перлитный чугун с 3,60% С, 2,37% Si

Рис. 49. Влияние температуры отпуска на механические свойства закаленного чугуна с шаровидным графитом [33 ]

Второй отличительной особенностью чугуна с шаровидным графитом является то, что в нем можно в широких пределах изменять структуру металлической основы. Выбирая соответствующий состав исходного чугуна, применяя надлежащую технологию производства и соответствующие методы термической обработки, можно получать чугун с различной структурой металлической матрицы (перлитной, перлито-ферритной, феррито-перлитной, ферритной, сорбитной, мартенситной, аустенитной), а следовательно, и с различными физическими, прочностными, эксплуатационными и технологическими свойствами, [c.137]

Чугун с шаровидным графитом обладает высокими значениями пределов прочности при растяжении, сжатии и изгибе, четко выраженным пределом текучести, заметным удлинением в литом состоянии и высоким удлинением после отжига, достаточно высокой ударной вязкостью после термической обработки и т. п. Он также обладает весьма удовлетворительными литейными свойствами (хорошей жидкотеку-честью, малой линейной усадкой, незначительной склонностью к образованию горячих трещин и т. п.), хорошо поддается механической обработке, может подвергаться сварке, заварке литейных дефектов, автогенной резке и т. п. Его эксплуатационные свойства также положительны — он обладает высокой износостойкостью, хорошими антифрикционными свойствами, высокой жаростойкостью (при легировании алюминием или кремнием). [c.137]

Перечисленные положительные свойства чугуна с шаровидным графитом позволяют использовать его для изготовления деталей ответственного назначения в целях повышения качества, надежности и долговечности машин и механизмов. [c.137]

Механические свойства чугуна с шаровидным графитом рассматриваются в зависимости от характера прилагаемых нагрузок (статических, ударных, циклических). [c.141]

При статических нагрузках прочностные и пластические свойства чугуна с шаровидным графитом характеризуются следующими показателями пределами прочности при растяжении, изгибе, сжатии, кручении пределом текучести относительным удлинением модулем упругости и твердостью. [c.141]

В зависимости от температурных условий показатели прочностных и пластических свойств чугуна с шаровидным графитом рассматриваются при обычных (при 20° С) высоких (до 1100° С) и низких (до —273° С) температурах. [c.141]

Данные по механическим свойствам чугуна с шаровидным графитом приведены в табл. 16. [c.148]

Механические свойства чугуна с шаровидным графитом при низких температурах. Чугун с ферритной структурой [c.148]

При производстве отливок из чугуна с шаровидным графитом с высокими механическими свойствами требование о низком содержании углерода в шихте снимается, при этом механические свойства чугуна даже несколько повышаются. [c.150]

Высокое содержание углерода в чугуне с шаровидным графитом значительно облегчает процесс плавки чугуна в вагранках и улучшает литейные свойства чугуна. [c.151]

Для получения шаровидного графита и высоких механических свойств содержание углерода в чугуне должно быть в пределах 3,2—3,6%. Влияние содержания углерода на механические свойства чугуна с шаровидным графитом было исследовано на чугуне с содержанием углерода, изменяющимся в пределах 4,05—2,67% после его отжига. Содержание остальных эле- [c.151]

Пониженное содержание марганца в чугуне с шаровидным графитом в сравнении с чугуном с пластинчатым графитом дает возможность получать чугун с более высокими пластическими свойствами при сокращении длительности цикла отжига. [c.154]

Литейные свойства чугуна с шаровидным графитом значительно отличаются от литейных свойств углеродистой стали, чугуна с пластинчатым графитом и ковкого чугуна. [c.156]

Свариваемость чугуна с шаровидным графитом ближе подходит к углеродистой стали, чем к серому чугуну с пластинчатым графитом. Это положительное его свойство успешно используется как для заварки литейных дефектов в отливках, так и для сваривания между собой частей изделий, изготовленных из чугуна с шаровидным графитом, или из чугуна с шаровидным графитом и углеродистой стали. [c.158]

Области применения чугуна с шаровидным графитом определяются его высокими конструкционными, эксплуатационными (служебными) и технологическими свой ствами и во многих случаях хорошим сочетанием этих свойств. [c.159]

В табл. 31 приведены сравнительные данные по весу коленчатых валов, а в табл. 32 механические свойства и структура металлической основы коленчатых валов, отливаемых из чугуна с шаровидным графитом. [c.166]

Чугун применяют главным образом для изготовления крупногабаритных, тихоходных колес и колес открытых зубчатых передач. Основной недостаток чугуна — пониженная прочность по напряжению изгиба. Однако чугун хорошо противостоит усталостному выкрап и-ванию и заеданию в условиях скудной смазки. Он не дорог и обладает хорошими литейными свойствами, хорошо обрабатывается. Разработанные новые сорта модифицированного чугуна позволяют чугунному литью конкурировать со стальным литьем также и в закрытых передачах. Для изготовления зубчатых колес применяют серый и модифицированный чугун, а также магниевый чугун с шаровидным графитом — см. ГОСТ 1412—79. [c.144]

Выбирая состав и структуру чугуна, не следует забывать, что необходимо стремиться к оптимальному сочетанию теплопроводности, пластических и прочностных свойств сплава. Изложницы из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом характеризуются более высокой по сравнению с серым чугуном (в 1,5-2 раза) стойкостью при производстве мелких и средних слитков. Однако стойкость изложниц из чугуна с пластинчатым графитом для крупных слитков (массой более 50 т) мало отличается от стойк(Зсти таких же изложниц из чугуна с шаровидным графитом. [c.341]

Достоинства чугуна с шаровидным графитом — это высокие предел прочности, отношение предела текучести к пределу прочности (ат/ав 0,8), предел усталости, однородность механических свойств, повышенная пластичность (удлинение и ударная вязкость), большая, чем у стали, циклическая вязкость. Все это позволяет получать из высокопрочного чугуна толстостенные отливки (коэффициент квазинзотропии составляет 0,04—0,17), прочность чугуна сохраняется до 500 °С. Благодаря своим ценным качествам высокопрочный чугун — полноценный заменитель стального литья, поковок, ковкого чугуна. Его используют при произ- [c.30]

В конце 40-х годов усилия исследователей и производственников по изысканию путей совершенствования технологии изготовления и повышения свойств чугуна увенчались выдаюш,имся успехом — удалось получить в литой структуре чугун с графитом в шаровидной форме [132]. Это достижение было отмечено в 1950 г. Государственной премией В последующие годы, прошедшие со времени производственного освоения этого нового процесса, продолжалось непрерывное совершенствование и изучение свойств полученного чугуна. В настоящее время накоплен богатый материал, позволяющий не только эффективно использовать чугун с шаровидным графитом в машиностроении, но и по-новому оценить его возможности. [c.207]

Говоря о чугуне с шаровидным графитом как о новом конструкционном материале, следует подчеркнуть, что под этим понимается такое сочетание конструкционных свойств, которого ранее не знала промышленность. Об этом материале часто говорят, что он удачно совмещает в себе положительные особенности стали и чугуна [46, 96], определяемые следующими показателями 1) высоким значением отношения (примерно 0,8—0,85) предела текучестл к пределу прочности гри общем довольно высоком значении последнего, [c.207]

Следует отметить, что наряду с изложенным выше крупным усовершенствованием в области технологии получения и свойств серого чугуна (с пластинчатым графитом), приведшим к получению чугуна с шаровидным графитом, истекшие десятилетия отмечены также весьма значительным улучшением свойств ковкого чугуна. Разработана, например, технология получения перлитного ковкого чугуна, не только поднявшая уровень прочности этого-материала до 70—75 кПмм , но и расширившая ранее весьма ограниченный диапазон развеса и толщины стенок отливок. [c.210]

В конце сороковых годов был изобретен метод модифицирования чугуна магнием, церием (а в настоящее время также иттрием и рядом других элементов), при котором графитные включения приобретают шаровидную или близкую к ней форму. Такой сплав фактически является разновидностью серого чугуна, однако ввиду приобретения им ряда специфических свойств (сочетания высокой прочности и пластичности, повышенной ударной вязкости) его классифицируют отдельно под названием высокопрочный чугун (ВЧ) или чугун с шаровидным графитом (ЧШГ). В зависимости от использованного модификатора его также называют магниевым, либо цериевым чугром. В зарубежной литературе его часто называют пластичным чугуном (du tile iron). Высокопрочный чугун так же подразделяется на перлитный, перлито-ферритный и ферритный. В промышленности используют также отбеленный чугун с шаровидным графитом. [c.9]

Механические свойства при циклических нагрузках. Цикш-ческая вязкость. Одним из важнейших свойств чугуна является его способность гасить колебания, определяемая величиной циклической вязкости, которая, в свою очередь, определяется формой графитовых включений — в чугуне с шаровидным графитом величина циклической вязкости (4—8%) ниже, чем у чугуна с пластинчатым графитом, и выше, чем у стали, примерно в 2 раза. [c.147]

Применение чугуна с шаровидным графитом для изготовления шаботов дало положительные результаты. Проведенные ЦНИИТМАШем исследования показали, что графит сохраняет шаровидную или близкую к шаровидной форму, при этом происходит значительное увеличение размеров графитовых включений до 500 мк. Что же касается показателей механических свойств, то они (как и в стальных отливках) по мере увеличения толш,ины стенок значительно снижаются, хотя остаются достаточно высокими и в сечениях, характерных для шаботов (табл. 24—29). [c.163]

Применение чугуна с шаровидным графитом для изготовления деталей турбин. Изготовляют весьма ответственные детали турбин, работающие в условиях ударных и знакопеременных нагрузок лопатки направляющих аппаратов гидротурбин, рычаги, поршни рабочего вала, регулирующие кольца, крестовины рабочего колеса, корпуса паровых турбин, корпуса клапана, основания гидротурбин Пельтона, подпятники турбин Каплана и др. Наиболее характерными деталями гидротурбин, отливаемых из чугуна с шаровидным графитом, являются лопатки направляющего аппарата. На одну турбину устанавливается 24 лопатки весом 1,8 т. каждая. Общая длина одной лопатки 3045 мм, ширина 780 мм, максимальный диаметр сплошной цапфы равен 218 мм, а минимальная толщина пера — 40 мм. Лопатки отливают из чугуна с шаровидным графитом и ферритной структурой металлической основы, получаемой после термической обработки отливок по следующему режиму нагревание до 920—940° С со скоростью 80—100°С/ч, выдержка при этой температуре в течение 3 ч, охлаждение до 700— 720° С, выдержка при этой температуре в течение 16 ч, дальнейшее охлаждение с печью. В результате такой термической обработки чугун приобретает ферритную структуру и следующие механические свойства Ов не менее 40 кПмм , Oj не менее 25 кПмм , б не менее 8%, не менее 3 кГм1см , НВ 176—250. [c.163]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...