На главную
Справочник конструктораполезный сайт для инженера-машиностроителя


СПРАВОЧНИК

МЕНЮ

Механические свойства чугуна

Диаграмма состояния железо – графит показана штриховыми линиями на рис.
11.1.
Линии диаграммы находятся выше рядов диаграммы железо – цементит.
Температуры эвтектического и эвтектоидного преврашений, соответственно, 1153 o 小 и 738 o С. Точки C, E, S – сдвинуты влево, и пребывают при концентрации углерода 4, 24, 2, 11 и 0, 7 %, соответственно.


Рис.
Действие количества перлита в металлической основе на механическиесвойства высокопрочного чугуна В перлитном и ферритном ВЧ совершенно недопустим цементит, т.к.
даже очень жалкое его число понижает ударную вязкость до значения менее 1кгм/см2.
Исследования действия химического состава ВЧ на его механические свойства проводились на чугуне, выплавленном в лабораторных обстановках в индукционной печи, а также в разных производственных механизмах ( вагранки, дуговые электропечи ) на ряде фабрик Урала.
Во целых эпизодах употребляли данные только тех плавок, чугун которых располагал совершенно шаровидный графит и ферритную металлическую основу в литом состоянии или после отжига ( не более 10% перлита ).
Обобщенные итоги изображены на рис.
4, 5, 6, 7.

Ковкий чугун обозначается К.
зарабатывают его из белого чугуна термической обработкой ( томлением ).
Структура ковкого чугуна состоит из стальной феррито - перлитной основы и графита хлопьевидной формы, расположенных обособленно друг от товарища ;
в плоде металлическая основа менее разъединена и чугун обладает некоторой вязкостью, пластичностью и поддается обработке.
Чугун в сооружении применяется меньше, чем сталь.
Изготовление чугунных изделий в основном производится методом литья : трубы, кольца, полые изделия, решетки ограждения, художественные и декоративные изделия.
Для получения высокого чугунного листа в СССР разработан метод бесслитковой прокатки.
Чугун явно из вагранки формуется в ленту прокаткой между валками.
Полученный лист отжигается и приобретает некоторую гибкость, его можно загибать, разрезать ножницами и др.
Чугунные листы в сооружении применяют как кровельный материал.

Включая небольшое сопротивление отливок из серого чугуна растягивающим и ударным нагрузкам, следует использовать сей материал для подробностей, которые подвергаются сжимающим или изгибающим нагрузкам.
В станкостроении это – базовые, корпусные детали, кронштейны, зубчатые колеса, ведущие ;
в автостроении - блоки цилиндров, поршневые кольца, распределительные валы, диски сцепления.
Отливки из серого чугуна также используются в электромашиностроении, для изготовления товаров народного потребления.

Чугун с 5 — 7% Si ( силал ) применяется в качестве жаростойкого материала.
Чугун с 12 — 18% Si ( ферросилид ) обладает высокой коррозионной стойкостью в растворах солей, кислот ( кроме соляной ) и щелочей.
Такой, который нельзя отменить молибденом ( антихлор ), характеризуется высокой стойкостью в соляной кислоте.
Чугун с 19 — 25% Al ( чугаль ) обладает наибольшей по сравнению с известными чугунами жаростойкостью в легкой сфере и сферах, содержащих серу.
В качестве износостойких наибольшее распространение получили чугуны, легированные Cr ( до 2, 5% ) и Ni ( до 6% ) — нихарды.
Аустенитные никелевые чугуны, легированные Mn, Cu, Cr ( нирезисты ), применяются как коррозионностойкие и жаропрочные.

Сопротивление коррозии зависит от структуры чугуна и от наружной сферы ( ее состав, температура, а также ее движения ).
По убывающему электродному потенциалу структурные составляющие чугуна могут быть размещены в таковой последовательности : графит ( наиболее твердый ) - цементит, фосфидная эвтектика - феррит.
Разность потенциалов между ферритом и графитом составляет 0, 56 в.
Сопротивление коррозии уменьшается по степени увеличения степени дисперсности структурных составляющих.
Однако чрезмерное снижение степени дисперсности графита также снижает сопротивление коррозии.
Легирующие элементы оказывают влияние на сопротивление чугуна коррозии в соответствии с их действием на структуру.
Повышенное сопротивление коррозии наблюдается у чугунных отливок с сохранившейся литейной коркой.
Скорость коррозии по взаимоотношению к различным средам приведена в табличках 7, 8 и 9.

Важнейшими особенностями высокопрочного чугуна являются : высокая крепость ( σ в = 45/80 кГ/мм 2, когда до 120кГ/мм2 ) ;
тонкое отношение пределов текучести и пропорциональности к лимиту крепости ;
наличие пластичности, достигающей для некоторых марок этого чугуна значительных размеров ;
младшая, чем у стали ( но сильная, чем у серого чугуна ), чувствительность к концентратам усилий ;
добрая восприимчивость к тепловой обработке, в итоге которой можно значительно изменять структуру и свойства отливок ;
медленнее, чем у углеродистой стали, снижение прочности при нагреве до умеренно высоких температур ( 450 - 500 о 小 ).

Царапинки, маленькие трещинки и прочие дефекты поверхности стали ( особенно высококачественной ) при меняющихся нагрузках уменьшают прочность деталей в несколько раз, прочность же чугунных деталей зависит от состояния их поверхности много меньше.
Кроме того, чугун превосходит обыкновенную сталь по своей устойчивости против коррозии, по способности скоро гасить вибрацию, весьма неплохо делает на сжатие и имеет меньший удельный вес.


Справочник конструктора - Все что нужно любому конструктору! ©2008-2017