Чугун Прочность механическая — Характеристики

Механические свойства серого чугуна зависят от количества и размера графитных включений. По сравнению с металлической основой графит имеет низкую прочность. Поэтому графитные включения можно считать нарушениями сплошности, ослабляющими металлическую основу. Так как пластинчатые включения наиболее сильно ослабляют металлическую основу, серый чугун имеет наиболее низкие характеристики как прочности, так и пластичности среди всех машиностроительных чугунов. Уменьшение размера графитных включений улучшает механические свойства. Измельчению графитных включений способствует кремний. [c.80]

Примечания 1. Модуль упругости серого чугуна Е = (0,6 + 1,4)10 МПа, высокопрочного чугуна Е = = (1,7 + 1,9)10 МПа. 2. Модуль сдвига серого чугуна С = (0,450,64)10 МПа, высокопрочного чугуна О = = (0,7 + 0,8)10 МПа. 3. Удельный вес серого чугуна 7000-72(Ю кг/м , высокопрочного — 7200-74(Ю кг/м . 4. Коэффициент линейного расширения чугуна (10 + 12)10 1/град. 5. Для серого чугуна приведены механические характеристики при толщинах стенок 5 < 20 мм, для отливок с 5 = 40 мм пределы прочности на 20—35 % ниже, а для отливок с 6 = 100 мм — на 45-56 % ниже. [c.384]

Ультразвуковой контроль физико-механи-ческих свойств чугуна основан на зависимости физико-механических свойств чугуна от его акустических характеристик. Этим методом можно определять модуль упругости и прочность чугуна. [c.723]

Наряду с величиной отбела важна и другая его характеристика - твердость. Углерод при повышенном содержании снижает прочность сердцевины. Содержание углерода в чугуне для валков холодной прокатки, когда необходима высокая твердость поверхности, рекомендуется поддерживать в пределах 3 - 3,5%. В чугуне для сортопрокатных валков, калибры которых вытачиваются, содержание углерода несколько ниже (2,7 - 3%), что обеспечивает более высокие свойства сердцевины и большую глубину отбела. Глубокий слой отбела необходим, чтобы избежать его прорезания при механической обработке и шлифовке. [c.334]

Серые чугуны обладают средней прочностью, малой ударной вязкостью, наилучшими литейными свойствами, хорошо обрабатываются резанием, хорошо демпфируют колебания и поэтому получили наибольшее распространение. Механические характеристики серых чугунов приведены в табл. 3.1. [c.211]

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]

Механические свойства при статическом нагружении. В подавляющем большинстве случаев конструкционная прочность отливок из серого чугуна оценивается по характеристикам прочности в условиях статического нагружения при нормальной температуре. [c.68]

Физические и механические свойства ковкого чугуна являются функцией количественного соотношения структурных составляющих сплава (табл. 10), которое, в свою очередь, зависит от химического состава и режима термической обработки. Характеристики прочности (а ,2, о ) и твердости повышаются с увеличением [c.117]

Характеристики механической прочности чугуна [c.430]

Развитие современной техники требует постоянного улучшения физико-механических и специальных свойств конструкционных материалов, синтеза новых сплавов, обладающих высокими эксплуатационными характеристиками. Наиболее широко в промышленности используется чугун, доля отливок из которого в общем потреблении металла в СССР составляет 23%- Подавляющая часть отливок (около 70%) производится в машиностроении, где широко используются ценные конструкционные и эксплуатационные свойства чугуна — уникальная циклическая вязкость, высокая износостойкость, прочность чугунов высококачественных марок, сопоставимая с прочностью сталей, хорошая обрабатываемость. Такие технологические свойства чугуна, как высокая жидкотекучесть, ограниченные температуры расплава, малая усадка, обеспечивают благоприятные условия для эффективного применения его в производстве деталей машин, независимо от сложности, размеров и веса этих деталей. В то же время основной объем выплавляемого в СССР конструкционного литого чугуна характеризуется низкими показателями, что в значительной мере обусловлено несовершенством плавильного оборудования, плохим качеством доменных чушковых чугунов и литейного кокса. При этом наблюдается тенденция к дальнейшему ухудшению рабочих характеристик исходных шихтовых материалов. Прочностные показатели серых чугунов обычных марок во многих случаях не удовлетворяют условиям работы деталей машин, качество которых в общей массе остается ниже уровня мировых стандартов. Замена чугунных деталей стальными, как правило, неэкономична и сопровождается потерей ценных технологических свойств чугуна. Ь настоящее время удельный вес низкомарочного чугуна в общем выпуске отливок исключительно высок [c.3]

Результаты механических испытаний образцов опытных плавок были подвергнуты статистической обработке (табл. 34). Принятая прямолинейная зависимость прочностных характеристик от степени эвтектичности оказалась достаточно правомерной. Во всех случаях критерий надежности коэффициента корреляции y достаточно высок. Наименее зависит от степени эвтектичности величина стрелы прогиба и отношение прочности чугуна при изгибе и растяжении, что естественно, так как степень эвтектичности в большей мере характеризует графитную составляющую, а не металлическую матрицу. [c.123]

Ударные испытания на изгиб. Детали машин, обладая высокими показателями статической прочности, в ряде случаев разрушаются при малых ударных нагрузках. Поэтому для полной характеристики механических свойств металлы (сталь, чугун и др.), идущие на изготовление таких деталей, кроме статических испытаний подвергаются еще испытанию динамическими нагрузками— ударами. Ударные испытания на изгиб выполняются над образцами стандартной формы по ГОСТу 9454-60 на приборах, называемых маятниковыми копрами (рис. 18, а), [c.53]

Показатели прочности конкретной пластмассы определяются механическими испытаниями образцов в прессах. Они проводятся так же, как испытания стали, чугуна, бетона, дерева и других материалов. Прочность пластмасс характеризуется нагрузкой в момент разрушения образца, отнесенной к единице первоначальной площади поперечного сечения. Пластмассы, основу которых составляют кристаллические и упорядоченные полимеры, имеют подобно стали предел текучести, который для них является характеристикой несущей способности вместо предела прочности у аморфных пластмасс (см. рис. 4, г). [c.24]

До сих пор часто принимают временное сопротивление Ов и относительное удлинение 6 за основные важнейшие механические свойства, а условную кривую растяжения — за типичную характеристику процесса деформации данного материала при различных способах нагружения, т. е. за характеристику процесса деформации в целом. В известной мере испытания на растяжение действительно имеют это основное значение для малопластичных металлов (типа чугуна, литых алюминиевых сплавов и т. п.), у которых максимальная нагрузка отражает сопротивление разрушению (обычно путем отрыва), а удлинение — максимальную деформацию, выдерживаемую материалом до разрушения. Однако изменение способа нагружения, например переход к сжатию, и у литейных сплавов ведет к кардинальному изменению прочности и пластичности. [c.10]

В тех случаях, когда деталп машин нагреваются до высоких температур (для стальных и чугунных деталей выше 200 С), но находятся в нагретом состоянии сравнительно недолго, при расчетах на прочность и жесткость надо учитывать изменение механических характеристик п модуля упругости материалов. Величины модуля упругости и предела текучести с повышением температуры уменьшаются. Прн повышении температуры до 250—300 С возрастает величина предела прочности, но значительно снижается пластичность стали, — это явление называют охрупчиванием (подробнее см. [21]). [c.21]

По физико-механическим характеристикам применяемые в промышленности серые чугуны можно условно разделить на четыре группы малой прочности, повышенной прочности, высокой прочности и со специальными свойствами. [c.137]

По таким важным параметрам, как твердость, предел прочности на сжатие, температуро- и износостойкость, твердые сплавы превосходят быстрорежущие стали. Металлорежущие инструменты, оснащенные твердосплавными пластинками, могут обрабатывать стали и чугуны со скоростями, в 2...3 раза превосходящими скорости доступные инструментам из быстрорежущих сталей. Снова возникла ситуация, когда парк металлорежущих станков, рассчитанный на работу с быстрорежущим инструментом, сдерживал использование высоких режущих свойств твердосплавных инструментов. Таким образом, появление новых инструментальных материалов — твердых сплавов — вновь явилось причиной очередного скачка в области станкостроения и механической обработки деталей машин. Вновь возросли скоростные и мощност-ные характеристики станков. Частота вращения шпинделей станков повысилась до 2000 об/мин. Мощность, например, токарных станков достигла 13... 15 кВт. Рациональное использование нового станочного оборудования и твердосплавных инструментов привело к повышению производительности труда и экономичности обработки металлов резанием. [c.16]

Магнитный вид контроля основан на регистрации магнитных полей рассеяния, возникающих над дефектами. Здесь используют различные методы для контроля деталей, изготовленных только из ферромагнитных материалов. Эти методы предназначены для выявления трещин, волосовин, закатов, расслоений на поверхностном и подповерхностном слоях материала определения структуры материала, качества термической обработки, механических (твердость, прочность) характеристик ферромагнитных сталей и чугунов по изменению их магнитных характеристик измерения толщины немагнитных покрытий (металлов, лаков и т. д.), нанесенных на ферромагнитную основу. [c.197]

Предельными напряжениями материалов являются а) для сталей нри расчете на прочность — предел текучести а , нри расчете на выносливость — предел выносливости 0 1 б) для чугуна — предел прочности Характеристики механической прочности материалов принимают но соответствующим стандартам и ведомственным нормалям. [c.48]

Чугун получил широкое распространение в машиностроении, особенно для получения литых заготовок деталей. По химическому составу, структуре и технологии изготовления чугун подразделяется на серый (СЧ 12—28, СЧ 15—32. СЧ 18—36 и т. д.) антифрикционный (АСЧ-1, АСЧ-2, АСЧ-3 для серого чугуна АВЧ-1, АВЧ-2 для высокопрочного чугуна и т. д.) высокопрочный (ВЧ 45—О, ВЧ 50—1,5 и т. п.) жаростойкий (ЖЧХ-0,8, ЖЧС-5,5 и т.д.). Числа, стоящие после буквенного обозначения марки чугуна, указывают значения его механических характеристик. Например, для серого чугуна первое число означает предел прочности при растяжении, второе—при изгибе (0,1 МПа) для ковкого или высокопрочного чугуна первое число означает (0,1 МПа), а второе—относительное удлинение 6 в процентах при разрыве. [c.13]

Если немодифицированная отливка (рис. 7.5, а), имеет обычную для серого чугуна пластинчатую форму включений, то модифицированные отливки (рис. 7.5, б, в) характеризуются компактной (хлопьевидной) формой этих включений. Соответственно повыщаются механические характеристики модифицированных отливок предел прочности на растяжение 0в - на 20+30 %, относительное удлинение 8 - на 30+40 %. Существенно (в 5+10 раз) уменьшается отбел отливки. [c.378]

По ГОСТу регламентируемыми характеристиками механических свойств являются для серого чугуна — предел прочности при растяжении или при изгибе (табл. 24) для высокопрочного чугуна с шаровидным графитом — предел прочности при растяжении, предел текучести и удлинение (табл. 25) для ковкого чугуна — предел прочности при растяжении и удлинение (табл. 26). [c.106]

Важной характеристикой чугуна, отражающей в наибольшей степени эксплуатационную стойкость деталей, работающих в условиях длительного воздействия повышенных температ)ф и механических нагрузок, является длительная прочность. [c.590]

Примечания . Модуль упругости серого чугуна составляет (0,6-ь1,4) 10 МПа, высокопрочного чугуна (1,7ч-1,9) 10 МПа. 2. Плотность серого чугуна 7000—7200 кг/м , высокопрочного — 7200—7400 кг/м. 3. Для серого чугуна приведены механические характеристики для отливок С толщиной стейки 6=10 20 мм, для отливок с б = 40 мм пределы прочности на 25 — 35 % ниже, а для отливок с б = 100 мм — на 45—65 % ниже (ГОСТ 1412—79 ). [c.30]

В последнее время широко применяют модифицированные или высокопрочные чугуны, обладающие повышенными физико-механическими и тexнoлorичe ки п свойствами. Модифицированный чугун получают добавлением в жидкий серый чугун модификаторов — магния, силикокальция, ферросилиция и др., под влиянием которых графит в чугуне имеет шаровидную форму. Это повышает его прочность. Механические характеристики высокопрочных чугунов даны в табл. 3. [c.13]

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]

При наличии в материале непрочных структурных составляющих его обычные механические характеристики могут быть достаточно высокими, но эрозионная прочность будет низка. Например, чугуны обладают высокой твердостью, но исключительно низкой эрозионной стойкостью. При одинаковой твердости аустенитные стали лучше сопротивляются эрозии, чем перлитные, и т. д. В свою очередь в некоторых работах отмечается, что гидроударное нагружение приводит также к структурным изменениям, связанным с фазовыми преобразованиями, например к распаду аустенита и превращению его в мартенсит, образованию упрочненных фаз в стеллитах. Нестабильность некоторых структур в условиях механического воздействия, таким образом, может использоваться для повышения эрозионной стойкости материала в процессе эрозионного нагружения его сопротивление будет возрастать. [c.292]

Наряду с усталостным разрушением шпилек на практике встречаются случаи разрушения корпусных деталей. Это связано с тем, что картеры ряда двигателей внутреннего сгорания, а также других машин изготовляют из легких сплавов и чугунов, обладающих невысокими механическими характеристиками (а 150. .. 200 МПа). Максимальные растягивающие нагрузки на корпус возле шпильки действуют в сечении / —/ (рис. 6.33, б), где, кроме того, имеется и большая нагрузка на виток (рис. 6.33, в). Именно в этом сечении часто зарождаются трешдшы. Необходимо учесть, что часто применяемая в таких конструкциях посадка шпилек с натягом по среднему диаметру создает зону напряжений растяжения, снижающих прочность материала картера. [c.210]

Чугун является своеобразным композитным материалом, механические и эксплуатационные свойства которого Зависят от характеристик металлической основы (прочность, пластичность, твердость и др.), а также формы, размеров, количества и распределения Графитовых включений. При этом решающее зиачеиие в ряде случаев Имеет либо графит, либо металлическая основа. Наиример, модуль упругости чугуна в решающей степени Зависит от формы и величины графитовых включений, а твердость в основном определяется свойствами металлическом основы. Такие свойства, как временное сопротивление разрыву, ударная вязкость, длительная проч-иость, зависят как от свойств металли-еской основы, так и от формы или [c.69]

Исследование влияния НТЦО на механические свойства высокопрочного чугуна проводили на образцах из ВЧ 45-5 в литом и термоциклированном состояниях. Результаты кратковременных испытаний на разрыв при различных температурах представлены в табл. 3.34. Определение механических свойств чугуна ВЧ 45-5 в литом состоянии и после 8-кратной НТЦО показало, что последняя повышает характеристики не только пластичности 6 и г , но и прочности Ов и оо.г при кратковременных испытаниях на разрыв. Увеличение характеристик кратковременной прочности незначительно, однако это имеет важное и принципиальное значение, так как все известные способы ТО, повышающие пластичность, сильно снижают величины Ов и ао.г- [c.130]

Определение механических свойств при приложении сжимаюш,их нагрузок применяется для малопластичных материалов, например, чугунов, инструментальных сталей, керамики и для определения расчетных характеристик материалов деталей или узлов, работаюш их на сжатие. Испытание на сжатие имеет характерные особенн ости, существенно отличающие его от испытания на растяжение, а именно 1) пластичные материалы не разрушаются на конечной стадии испытания многие металлы и сплавы могут весьма значительно деформироваться не разрушаясь 2) результаты испытаний образцов на сжатие существенно зависят от отношения высоты образца к его диаметру 3) на предел прочности и характеристики пластичности заметно влияют условия трения в опорных торцах образца. [c.49]

Высокопрочные чугуны получают введением в расплавленный чугун добавок из магния или магниевых лигатур. Это приводит к изменению формы графитовых включений в чугуне вместо пластинчатых они приобретают шаровую форму с образованием мелких сферических зерен. Благодаря этому снижается концентрация напряжений около зерен и металл приобретает повышенные механические свойства, иногда приближающиеся к механическим характеристикам сталей. Удлинение, ударная вязкость и усталостная прочность некоторых высокопрочных чугунов таковы, что в ряде случаев этим материалом можно заменить сталь. Для отливок наиболее часто применяют высокопрочные чугуны ВЧ45-5, ВЧ42-12 и другие (в обозначении первое число показывает предел прочности при растяжений, второе число — удлинение при [c.37]

Механические свойства — предел прочности при разрыве, изгибе и сжатии азотированных образцов также отвечают требованиям указанного ГОСТа, но снижаются по сравнению с этими характеристиками для образцов в нормализованом состоянии. Однако полученные данные требуют проверки на других плавках высокопрочного чугуна, для чего потребуется проведение дополнительных исследований в этой области. [c.267]

При контактной коррозии ковкий Прочность запрессовки втулок из ков-чугун обнаруживает пониженный, по- кого чугуна при одном и том же натяге ложительный электродный потенциал. выше по сравнению с лату иными иа 50%, Ковкнй чугун, особенно ферритный, Механические и физические свой-хорошо поддастся запрессовке, расче- ства ковкого чугуна [3 1 В табл.. 34 канке и легко заполняет зазоры. приведены основные характеристики [c.237]

Стальные электроды на базе проволоки Св-08 применяют для декоративной заварки поверхностных дефектов с целью восстановления товарного вида отливок. Лучшими характеристиками обладают электроды типа ЦЧ-4 с проволокой, легированной ванадием, который при сварке связывает зтлерод в мелкие карбиды, равномерно распределенные в низкоуглеродистой матрице. Прочность металла шва этих углеродов превосходит прочность серого чугуна. Электроды ЦЧ-4 используют для заварки дефектов обрабатываемых нерабочих поверхностей, при ремонте неответственных чугунных изделий небольших размеров с малыми объемами наплавления, не требующих после сварки механической обработки. [c.93]

Содержание примесей в доменных чугунах приведено в табл. 2, а в табл. 3 дана характеристика механических свойств отливок из серого чугуна. Маркировка чугуна (в отливках) включает следующие элементы СЧ обозначает серый чугун первое число показывает предел прочности при испытании на растяжение в кгс1мм , а второе число — предел прочности на изгиб в кгс1мм , например СЧ 28—48. [c.29]

От.пивки из серого чугуна с пластинчатым графитом ИЗГОТОВЛЯЮТ одиннадцати марок в соответствии с ГОСТ 1412—70. Гарантируемыми (сдаточными) характеристиками механических свойств для отливок всех марок (кроме марки СЧОО) являются предел прочности при растяжении или изгибе с определением величины стрелы прогиба. Механические свойства чугуна должны соответствовать нормам, приведениы.м в табл. П-69 [c.72]

Механические свойства конструкционных алюминиевых чугунов в сравнительно небольшой степени зависят от содержания в них,С (3,0—3,5%) и А1 (2,0— 3,0%), но очень чувствительны к концентрации в сплавах 8 . Наиболее благоприятное сочетание характеристик прочности, вязкости и пластичности достигается в алюминиевых чугунах при содержании в них 5 < 1,0% и модифицировании. Матрица низкокремнистых чугунов является, в основном, перлитной или состоит из смеси перлита и эвтектоида (феррит-Ь Ре ЛЮ вторичный). В табл. 1.36 приведены механические свойства модифицированных конструкционных алюминиевых чугунов в зависимости от формы графита и способа получения отливки [5, 21 ]. Корреляция между Ов и НВ алюминиевого чугуна с ПГ или ВГ соответствует формуле НВ = 100 + аств, где а = [c.95]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...