HomeЧугуны › Серые чугуны

Серые чугуны

Серые чугуныСерые чугуны получают из литейных доменных чугу-нов с добавкой в состав шихты чугунного лома. Химический состав серых чугунов (,%): углерод 2,8-3,5, кремний 1,5-2,8, марганец 0,4-0,8, фосфор 0,2-1, сера 0,08-0,12. Применяют серые чугуны для производства отливок деталей различных машин и механизмов, чугун-пых труб, санитарнотехнического оборудования.

 

Серые чугуны маркируются в зависимости от их механических свойств. В марке чугуна буквы СЧ обозначают, что чугун серый; первые две цифры показывают предел прочности чугуна при растяжении в кгс/мм2, вторые две цифры — предел прочности чугуна при изгибе в кгс/мм2.

 

Для изготовления отливок, обладающих прочностью на растяжение до 20-25 кгс/мм2, используют обычные серые чугуны; для изготовления отливок повышенной прочности — чугуны со специальными добавками хрома, никеля и других элементов. Такие чугуны называют легированными.

 

В зависимости от технологии производства серые чугуны подразделяются на высокопрочные и ковкие. Высокопрочные серые чугуны получают путем введения в жидкий металл небольшого количества магния и редкоземельных элементов-церия, лантана, ниодима или их смеси. Процесс введения этих добавок в жидкий чугун с целью изменения структуры называют модифицированием. В результате модифицирования графит кристаллизуется в виде шара, а не в виде пластинок. Поэтому показатели механических свойств чугуна значительно повышаются.

 

В марке чугуна буквы ВЧ обозначают, что чугун высокопрочный; первое число показывает предел прочности при растяжении в кгс/мм2, второе — относительное удлинение в %.

Высокопрочный чугун широко применяют для изготовления коленчатых валов двигателей, тяжелонагру-женных отливок деталей строительных и дорожных машин и т. д. В настоящее время многие детали, изготовляемые ранее из стальных литых и кованых заготовок, отливаются из высокопрочного чугуна.

 

Ковкие чугуны получают путем термической обработки отливок из доэвтектического белого чугуна, в структуре которого содержится большое количество цементита. .Отливки из доэвтектического чугуна обладают очень высокой твердостью и хрупкостью и не обрабатывая режущим инструментом. Чтобы снизить твердость и повысить пластические свойства, отливки подвергают длительному нагреванию при высокой температуре в специальных термических печах. Такой процесс называют отжигом. При отжиге цементит разлагается на углерод (графит), который выделяется в виде хлопьев, и железо.

 

В зависимости от химического состава белого доэвгектического чугуна и режима его отжига металлическая основа отливки может состоять из феррита или перлита.

Ферритная или перлитная металлическая основа и углерод хлопьевидной формы обеспечивают ковким чу-гунам высокую пластичность. Если после отжига чугуна металлическая основа состоит из феррита, то такой чугун называется ферритным ковким, если же из перлита, то перлитным ковким чугуном. На практике чаще получают отливки из ферритного ковкого чугуна.

 

Отжиг при получении ферритного ковкого чугуна состоит из пяти этапов ;

1. Нагревание чугуна до температуры 900-1000° С.

2. Выдержка при температуре 900-1000° С, во время которой цементит распадается на аустенит и углерод отжига.

3. Охлаждение до температуры ниже эвтектоидного превращения (690-700° С); при этих температурах из аустенита выделяется углерод отжига. Аустенит же превращается в перлит.

4. Выдержка при температуре 690-700° С, во время которой из перлита получается феррит и углерод отжига; к концу выдержки образуется структура феррит + углерод отжига.

5. Охлаждение до нормальной температуры. Общий цикл отжига составляет 50-60 ч.

 

Отжиг при получении перлитного ковкого чугуна со-стоит из четырех этапов:

1. Нагревание до температуры 1000-1050° С.

2. Выдержка при температуре 1000-10509С, во время которой цементит распадается на аустенит и углерод отжига.

3. Охлаждение до температуры ниже эвтектоидного превращения (690-700° С). При охлаждении из аустенита выделяется углерод отжига. Аустенит превращается в перлит.

4. Минуя выдержку при температуре 690-700° С, отливки охлаждают до нормальной температуры. Образуется структура перлит + углерод отжига. Цикл отжига составляет 100-110 ч.

 

Совершенствование технологии отжига и использование электрических печей позволяет сократить время отжига отливок на ковкие чугуны до 30-40 ч.

Перлитный чугун

В марке чугуна буквы КЧ обозначают, что чугун ковкий; первое число показывает предел прочности при растяжении в кгс/мм2, второе — относительное удлинение. Охлаждение до нормальной температуры, цикл отжига составляет 50-60 ч.

 

Отжиг при получении перлитного ковкого чугуна со» стоит из четырех этапов:

1. Нагревание до температуры 1000-1050° С.

2. Выдержка при температуре 1000-10509С, во время которой цементит распадается на аустенит и углерод отжига.

3. Охлаждение до температуры ниже эвтектоидного превращения (690-700° С). При охлаждении из аусте-нита выделяется углерод отжига. Аустенит превращается в перлит.

4. Минуя выдержку при температуре 690-700° С, отливки охлаждают до нормальной температуры. Образуется структура перлит + углерод отжига. Цикл отжига составляет 100-110 ч.

 

Совершенствование технологии отжига и использование электрических печей позволяет сократить время отжига отливок на ковкие чугуны до 30-40 ч. Ковкие чугуны используют для изготовления небольших тонкостенных отливок, картеров автомобилей, деталей тракторов, арматуры и других деталей массового производства.

Article Global Facebook Twitter Myspace Friendfeed Technorati del.icio.us Digg Google StumbleUpon Eli Pets

Comments are closed.