Белый чугун. Ковкие чугуны (ГОСТ 1215-59). Белосердечный чугун. Черносердечный чугун. Сравнительная характеристика механических свойств сплавов.

Белый чугун. Белый чугун имеет низкое содержание углерода и кремния; структура его состоит из перлита и цементита. Белый чугун хорошо противостоит истиранию, обладает высокой твердостью, но практически не поддается механической обработке. Эти свойства чугуна используют в литых деталях, изготовляемых без предварительной механической обработки (катки для мощения дорог, лопасти дробеметных аппаратов, ковши пескометных головок и др.). Температура плавления белого чугуна 1180-1220° С.

Ковкий чугун (табл. 115). Ковкий чугун получают графитизирующим отжигом белого чугуна в такой последовательности: изготовляют отливку из белого чугуна в песчано-глинистых формах, после выбивки и очистки отливку подвергают длительному отжигу (или томлению) в печах. Отливку нагревают до 900- 1000° С при продолжительности отжига 50-120 ч. Применяют два способа отжига белого чугуна, в результате которых образуется белосердечная или черно-сердечная структура ковкого чугуна.

115. Ковкие чугуны (ГОСТ 1215-59)

Чугун	Предел прочности при растяжении, кгс/мм²	Относительное удлинение, не менее, %	Твердость НВ, не более	Назначение
Феpритный ковкий чугун
КЧ 30-6	30	6	163	Детали (хомутики, клапаны, муфты, фланцы, фитинги и др.), работающие при относительно низких статических и динамических нагрузках
КЧ 33-8	33	8	163	Детали (башмаки, подкладки, корпуса подшипников, изоляторы, держатели, собачки, скобы и др.), работающие при средних динамических и статических нагрузках

Чугун	Предел прочности при растяжении, кгс/мм²	Относительное удлинение, не менее, %	Твердость НВ, не более	Назначение
Феpритный ковкий чугун
КЧ 35-10 КЧ 37-12	35 37	10 12	163 163	Детали (картеры редукторов, ступицы, задние мосты, пальцы уборочных машин и др.), работающие при высоких динамических и статических нагрузках. По технологическим требованиям материал отливки должен обладать достаточной прочностью и вязкостью
Перлитный ковкий
КЧ 45-6 КЧ 50-4 КЧ 56-4 КЧ 60-3 КЧ 63-2	45 50 56 60 63	6 4 4 3 2	241 241 269 269 269	Детали (коленчатые валы, буксы, тормозные колодки, храповики, вилки карданных валов, звенья приводных цепей и др.), работающие при высоких динамических и статических нагрузках или в условиях повышенного износа. Материал отливки должен обладать высокой прочностью, износостойкостью и вязкостью

Белосердечный чугун получают из отливки белого чугуна, которую укладывают в короба с оборотной смесью и засыпают порошком-свежей железной руды. В результате действия высокой температуры происходит обезуглероживание чугуна и разложение цементита на феррит и углерод отжига (графит). Основная масса белосердечного ковкого чугуна состоит из перлита. В изломе перлитный ковкий чугун имеет серебристо-светлый цвет.

Черносердечный чугун образуется при отжиге отливок из белого чугуна без использования руды. Превращение белого чугуна в ковкий происходит в результате распада всего цементита на составные части - железо и свободный углерод отжига, (графит). Белый чугун отжигают в два этапа. На первом этапе (температура отжига 900-1050° С) происходит полный распад свободных карбидов, на втором (760-720° C графитизируется оставшийся в растворе углерод. Ферритный ковкий чугун (черносердечный) имеет в изломе черный бархатистый цвет. Ковкий чугун обладает высокой вязкостью и легко поддается механической обработке. Структура ковкого чугуна обеспечивает высокую плотность металла, а отливки из него, подвергнутые дополнительному отжигу, практически свободны от остаточных напряжений. Ковкий чугун применяют преимущественно для изготовления тонкостенных отливок, имеющих относительно равномерную толщину (4-40 мм) стенок. По своим механическим и литейным свойствам ковкий чугун занимает промежуточное положение между серым чугуном и сталью. Температура плавления ковкого чугуна 1180-1220° С.

В табл. 116 приведена сравнительная характеристика механических свойств сплавов.

116. Сравнительная характеристика механических свойств сплавов

Свойство	Показатели по видам материала
	Чугун			Сталь литая низкоуглеродистая
	серый	ковкий	высокопрочный	Сталь литая низкоуглеродистая
Предел прочности при растяжении, кгс/мм²	12-38	30-70	40-80	39-46
Относительное удлинение, %	0,25-1,2	2,0-20,0	1,5-30,0	19-25
Ударная вязкость, кг*м/мм²	0,2-0,6	2-25	1,5-15	6-18
Твердость, НВ	140-300	90-300	150-300	121-143

Перейти вверх к навигации

Перепечатка материалов запрещена.
Помогите другим людям найти библиотеку разместите ссылку: