На главную
Справочник конструктораполезный сайт для инженера-машиностроителя


СПРАВОЧНИК

МЕНЮ

Серый чугун

Серый чугун, широко применяется в машиностроении и представляет собой не сплошной металл, а пористую металлическую губку - сплав железа с графитом, поры которой наполнены рыхлым неметаллическим веществом — графитом.
Чугун очень хрупок.
Его относительное удлинение при разрыве крайне далеко.
Он разбивается на куски ударом.

«Памятник родителям»в Магнитогорском сквере Металлургов. Открыт в 2007 году. Идея создания подобной композиции пришла в голову бывшему тогда главе города Евгению Карпову. В Магнитогорской картинной галерее проходил конкурс на лучший памятник родителям, на котором были представлены работы известных и начинающих художников. В последствии, из всех предложенных работ был выбран самый лучший проект, который сейчас уже стоит в сквере на проспекте Металлургов. Автор скульптурной композиции Константин Гилёв. Идея композиции состоит в том, что пожилые родителя – мужчина и женщина сидят на скамейке, в руках женщина держит голубку, олицетворяющую ребёнка, уже взрослого, покинувшего родительский очаг. Скульптура была изготовлена на магнитогорском предприятии «МРК», при участии организации «Премьер» в городе Златоуст. Материал, из которого изготовлен памятник, – серый чугун.
IMG_7913

Молибден является интенсивным карбидообразующим элементом и тормозит графитизацию.
Крепость и твердость чугуна с увеличением содержания молибдена повышается.
С увеличением содержания молибдена прочность чугуна возрастает линейно : 1% Мо повышает прочность примерно на 1 кГ/мм 2 при любой степени эвтектичности от 0, 8 до 1, 0.
Ударная вязкость при этом не лезет, а даже несколько увеличивается.
Молибден увеличивает прочность чугуна при повышенных температурах.
Максимум прочности достигается при содержании 1, 9% Мо, потом происходит падение свойств из - за образования ледебурита.
Повышение твердости вследствие повышения однородности не сопровождается ухудшением обрабатываемости.
Молибден повышает также сопротивление чугуна износу и его росто - устойчивость.

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.

Ковкий чугун получают длительным отжигом белого чугуна, в итоге которого образуется графит хлопьевидной формы.
Металлическая основа такого чугуна : феррит и реже перлит.
Ковкий чугун получил свое название из - за повышенной пластичности и вязкости ( при всем при том, что обработке давлением не подвергается ).
Ковкий чугун обладает повышенной крепостью при растяжении и рослым сопротивлением удару.
Из ковкого чугуна изготовляют детали непростой фигуры : картеры заднего моста машин, тормозные колодки, тройники, угольники и т. д.

Камаз-Металлургия. Корпус серого и ковкого чугуна. Набережные Челны. Татарстан. 2001.
завод 1

Особенностями структуры матрицы высокопрочного чугуна с шаровидным графитом являются : а ) расположение феррита преимущественно в виде оторочек вокруг включений шаровидного графита ;
б ) тонче, чем у серого чугуна, строение пластинчатого перлита, часто напоминающее сорбитообразный перлит.
Излом высокопрочного чугуна с шаровидным графитом посветлее и мелкозернистый, чем серого чугуна.
Химический состав является одним из главных параметров при выборе чугуна для конкретной подробности.

Чугун, у которого немалая часть углерода находится в пустом состоянии в виде графита, называется серым чугуном.
Серый чугун мягкий, хорошо обрабатывается режущим инструментом.
В изломе имеет серый тон.
Серый чугун обладает малой пластичностью, его нельзя ковать, так как присутствующий в нем графит способствует раскалыванию металла.
Серый чугун куда здорово действует на сжатие, чем на растяжение.
Получается серый чугун путем медленного охлаждения после плавления или нагревания.
Температура плавления серого чугуна 1100 - - 1250° С.

Обыкновенно, детали первого класса принимают на себя высокие нагрузки, например зубчатые колеса или кронштейны.
К стабильности их геометрической формы предъявляются очень торжественные требования.
То же самое касается и подробностей, которые делают в обстоятельствах сильнейшего трения скольжения при обилии смазки и общей загрязненности.
Также рослые нагрузки испытывают и подробности, действующие в ситуациях трения качения, например станины различных станков ( токарно - винторезных, горизонтально - и координатно - расточных, резьбошлифовальных, револьверных и пр. ).
Прочими подробностями, к которым предъявляются повышенные требования к стабильности геометрической фигуры, это перекладины, ползуны, шабровочные и поверочные плиты.
Отдельные подробности необходимы демонстрировать устойчивость геометрической фигуры и под давлением свыше 80 кг/см.
Речь выступает о корпусах насосов, цилиндриках, золотниках и других деталях гидро - и пневмоаппаратуры.

Ковкий чугун обладает повышенной крепостью при растяжении, невысокой пластичностью и рослым сопротивлением удару.
По механическим характеристикам он занимает промежуточное положение между сталью и серым чугуном.
В зависимости от способа производства ковкий чугун разделяется на ферритный ( черносердечный ) и перлитный ( белосердечный ).
Отливки из ферритного ковкого чугуна получают отжигом в нейтральной сфере ( коробки с отливками засыпают песочком ).
Этот чугун в изломе имеет темную бархатистую сердцевину со светлым ободком.
Ферритный ковкий чугун имеет следующий химический состав : 1, 75 - 2, 3% С ;
0, 85 - 1, 2% Si ;
0, 5 - 0, 6% Мn ;
не более 0, 2% Р и не более 0, 12% S.
С уменьшением содержания углерода механическая прочность чугуна возрастает, а литейные свойства ухудшаются.

Шихту подбирают так, чтобы добыть необходимый химический состав чугуна в зависимости от назначения отливок.
При составлении шихты учитывают также вероятные изменения состава чугуна при плавке.
Они заключаются в том, что в процессе плавки от соприкосновения с топливом изменяется количество углерода в чугуне, повышается содержание серы, а также происходит частичное окисление содержащихся в чугуне кремния и марганца.
В итоге снижения содержания кремния уменьшается выделение графита, и чугун отбеливается, т. е. в внешнем слое отливок углерод остается в химически связанном с железом состоянии в облике весьма твердого цементита.

Благодаря тому, что при модифицировании чугуна происходит усиленное выделение графита, ликвидируется опасность формирования молочная, зернистость чугуна становится размеренной, и сам графит выделяется в виде зерен округлой фигуры ( шаровидный графит ).
Такая структура придает чугуну более тонкую в сравнении с обыкновенным серым чугуном прочность и плотность, уменьшает внутренние усилия в отливках, повышает сопротивляемость коррозии.


Справочник конструктора - Все что нужно любому конструктору! ©2008-2018