Свойства и виды чугуна: Свойства чугуна и область применения

Свойства чугуна и область применения

Чугун — прочный и долговечный металлический сплав для производства заготовок, деталей, конструкций промышленного и строительного предназначения. Множество практичных и полезных свойств постоянно расширяют сферу применения данного сплава.

Впервые чугун стал упоминаться еще в III-IV веках до нашей эры — в тот период он уже активно использовался мастерами Китая для производства стали и чугунных изделий. В Европе такой материал стал отливаться только в середине XV века — сплав производился в основном в Нидерландах, Италии и Бельгии. На тот период основным назначением чугуна было производство пушечных ядер, элементов вооружения. Уже в XVII веке из данного материала начинают выпускаться рельсы, колеса, домашняя утварь и некоторые ручные инструменты.

Состав чугуна

Чугун представляет собой сочетание двух основных структурных компонентов — железа и углерода. Причем на долю последнего приходится лишь от 2,14% до 6,67% всего состава. В качестве усиливающих добавок в состав чугуна также включаются:

• кремний — в объеме не более 4,3%;
• сера, максимум содержания которой — 0,07%;
• марганец — не больше 2% всей структуры чугуна;
• фосфор — на его долю приходится до 2%.

Кроме указанных элементов в составе чугуна почти во всех марках присутствуют легирующие компоненты — алюминий, медь, молибден, цирконий, ванадий, хром, титан.

Виды чугунных сплавов

В производстве чугуна выделяют несколько его разновидностей, отличия которых касаются структурного состава и эксплуатационных характеристик:

• белый чугун — с высоким запасом прочности и повышенной хрупкостью, используется для переплавки в сталь;
• серый чугун — обладает повышенными свойствами пластичности и вязкости, имеет содержание фосфора 0,3-1,2%, за счет которого увеличивается износостойкость;
• легированный — отличается стойкостью к действию окислительных и коррозионных процессов, высоким уровнем твердости;
• половинчатый чугун — с высокой износостойкостью и сопротивляемостью динамичным усилиям, используется в станкостроении и машиностроении;
• высокопрочный — марка чугуна с повышенным ресурсом прочности и износостойкости, которые обеспечивает увеличенная доля кальция и магния в структуре;
• ковкий — образуется вследствие переплавки белого чугуна, обладает повышенной вязкостью и пластичностью, используется по всех промышленных отраслях;
• специальный — с большим объемом кремния и марганца, обладает антикоррозионными свойствами, низкой температурой плавления.

В зависимости от химической структуры, различают ферросплавы с преобладающим содержанием железа и минимальной долей вторичных компонентов, а также легированные марки чугуна с добавлением меди, титана, циркония, ванадия или хрома. Вторая категория более практична в результате повышенной износостойкости, термостойкости.

Среди легированных марок чугуна выделяется четыре разновидности с отличиями в эксплуатационных свойствах:

• жаростойкие чугуны;
• антифрикционные чугуны;
• стойкие к коррозии марки;
• жаропрочные чугунные сплавы.

Свойства различных видов чугуна частично отображаются в маркировке. Например, СЧ — серый чугун, ВЧ — высокопрочный чугун, КЧ — ковкий чугун. Также в маркировке используются цифровые значения, указывающие на стойкость к растяжению, относительный коэффициент удлинения и твердость.

Свойства и характеристики

Все без исключения разновидности чугунного сплава обладают достойными эксплуатационными характеристиками:

• физические — стойкость к температурам и влажности;
• гидродинамические — чугун обладает отличной вязкостью, упрощающей трансформацию в стадию затвердевания;
• химические — устойчивость к агентам агрессивных сред;
• технологические — проявляются антивибрационными свойствами, стойкостью к коррозии и износостойкостью;
• механические — проявляются высокой прочностью материала.

В отличие от других металлов и сплавов, чугун обладает меньшей массой, более высокими литейными свойствами, возможностью обработки методом резания и деформации. Именно поэтому так популярная ковка художественных изделий из чугуна.

Применение чугунного сплава

Чугун всех марок может использоваться в строительстве и промышленности. Благодаря параметрам вязкости, прочности и другим свойствам, материал может использоваться в производстве блоков, тормозных колодок, посуды, отопительных радиаторов. Вместе с тем чугунные сплавы используются для конструктивных деталей транспорта, в машиностроении, для производства бытовых или промышленных резервуаров, в химической отрасли и в строительной сфере.

Чугун — свойства, классификация, виды

Содержание

• 1 Основные характеристики и состав
• 2 Область применения
• 3 Разновидности
  • 3.1 Серый
  • 3.2 Белый
  • 3.3 Ковкий
  • 3.4 Высокопрочный
  • 3.5 Легированный
• 4 Преимущества металла
• 5 Производство

Наверняка многие сталкивались в быту или же на производстве с чугунными изделиями. Этот материал обладает хорошей прочностью и превосходными литейными качествами.

Чугун это стальной, или же правильнее сказать, железоуглеродистый сплав, состоящий из железа и углерода, который имеет объем от 2,14 % до максимальных 6,67 % и может входить в состав как цементит или же графит. Чугун по определению относится к машиностроительному материалу, отличающемуся дешевизной, а также простотой в производстве и служит основой для выплавки стали. Его получение относится к сложным химическим процессам, протекающим на определенных стадиях производства.

Содержание

1. Основные характеристики и состав
2. Область применения
3. Разновидности
4. Серый
5. Белый
6. Ковкий
7. Высокопрочный
8. Легированный
9. Преимущества металла
10. Производство

Основные характеристики и состав

Данный сплав помимо железа с углеродом включает дополнительные примеси, влияющие на его свойства. Разнообразный состав чугуна, обеспечивает ему высокую твердость, текучесть, повышает хрупкость. В него включаются: сера, кремний, марганец, фосфор. Сплав чугуна из-за входящего углерода имеет высокие показатели по твердости, но при этом снижается ковкость, а также пластичность вещества. Для придания металлу особых характеристик добавляются некоторые присадки. В качестве легирующих компонентов применяются: никель, ванадий, а также хром, алюминий. Формула чугуна состоит из железоуглеродистой основы с дополнительными включениями. Обладает плотностью порядка 7,2 г/см3, что является довольно высоким значением для металлических соединений.

Состоит чугун из нескольких компонентов, из-за чего свойства его вариаций могут существенно отличаться. Кроме углерода и железа, состав включает до 2 % марганца, 1,2 % фосфора, 4,3 % кремния и до 0,07 % серы. Кремний отвечает за состояние жидкотекучести, значительно улучшает литейные качества, а также делает мягче. Для усиления прочности используют марганец. Добавление серы снижает тугоплавкость и понижает его жидкотекучесть. Кроме того, она оказывает вредное воздействие, проявляющееся в появлении на горячих отливках трещин (красноломкость). Наличие фосфора снижает механические свойства, однако позволяет отливать предметы сложной формы.

Структура чугуна выглядит как металлическая основа с включениями из графита. В зависимости от вида, включает перлит, пластинчатый графит, а также ледебурит. Данные элементы определяют его характеристики и присутствуют в различных количествах или же полностью отсутствуют.

Температура плавления составляет от минимальных +1160 °С до максимальных +1250 °С. Имеет высокие антикоррозионные показатели, активно противодействует как сухой (химической), так и влажной коррозии. Благодаря ему появилась на свет нержавейка – стальной сплав, имеющий высокое содержание хромовой составляющей.

Область применения

Чугун широко используется в машиностроении при отливке разнообразных деталей. Применяется для изготовления коленчатых валов, а также двигательных блоков. Кроме того, производятся высококачественные колодки, имеющие высокую устойчивость к трению.   Применяются при низких температурах, где применяется исключительно чугун благодаря своим высоким эксплуатационным свойствам. Данные качества используют при производстве различных элементов машин, где используется чугунный сплав для работы в жестком климате. Этот материал широко применяется металлургами благодаря превосходным литейным характеристикам и невысокой цене. Отлитые изделия имеют высокую износостойкость, повышенную прочность.

Многие сантехнические детали также изготавливаются из чугунной основы. Это батареи, радиаторы отопления, трубы, ванны, разнообразные раковины с мойками. Многие изделия служат и по сей день, хотя устанавливались несколько десятилетий назад. Эти предметы сохраняют первоначальный облик долгие годы и не требуют проведения реставрационных работ. Кроме того, чугунная посуда считается одной из самых удобных при готовке многих блюд.

Разновидности

Чугунный сплав по своим характеристикам подразделяется на передельный, а также литейный. Первый применяют при выплавке стали, используя кислородно-конвертерный метод. Данный вид отличается пониженным количеством марганца и кремния. Литейный чугунный материал служит для производства многочисленных деталей. Образцы изделий из этой основы можно увидеть на соответствующих фото.

К особой разновидности относятся никельхромистые сплавы (нихарды). К ним относится низкоуглеродистый, а также высокоуглеродистый чугун. Первый отличается усиленной прочностью, а второй – повышенной износостойкостью. Основными разновидностями являются белый и серый сплавы. Эти материалы отличаются содержанием углерода, а также свойствами. Кроме того, активно используются ковкие, легированные и высокопрочные виды.

Серый

Серые чугуны имеют низкую пластичность, вязкость, легко поддаются резке при обработке. Применяются при изготовлении неответственных деталей, а также элементов, работающих на износ. В сером чугуне углерод содержится в виде графита, перлита либо феррито-перлита. Его количество составляет около 2,5 %, что обеспечивает высокую прочность изделиям. Из серого сплава изготавливают корпуса различного промышленного оборудования, зубчатые шестеренки, кронштейны, втулки. Материал, содержащий высокое количество фосфора (порядка 0,3 – 1,2 %) обладает хорошей жидкотекучестью и применяется в художественном литье.

Белый

Содержит большое количество углерода (свыше 3 %), представленного в виде цементита либо карбида. Белый цвет в месте разлома данного материала дал название и соединению. Сплав этого вида имеет повышенную ломкость, а также хрупкость, что значительно сужает область использования. На его основе производят детали незамысловатой формы для выполнения статических функций без воздействия значительных нагрузок. Технические характеристики белого материала можно улучшить путем добавления легирующих компонентов. Для этого используется никель, хром, гораздо реже – алюминий либо ванадий. Марка с такими присадками называется «сормайт». Ее используют в качестве нагревательного элемента в разнообразных устройствах. Сормайт отличается стабильными характеристиками при температурных значениях не более +900 °С. Этот материал служит основой при изготовлении обычных бытовых ванн.

Ковкий

Этот вид получают из белого путем отливки с дальнейшей термообработкой. При этом применяется отжиг длительного воздействия, при котором цементит распадается, образуя графит. Этот процесс получил название графитизация с образованием в структуре углеродистых хлопьев. Графит приобретает такую форму благодаря продолжительному отжигу. Это положительно влияет на металлическую основу, которая становится более цельной, пластичной и вязкой.

Ковкий чугун прекрасно эксплуатируется при пониженных температурах и не сильно чувствителен к надрезам. Применяется при изготовлении элементов, работающих при непрерывном трении. Помимо этого, ковкий сплав служит основой для изделий весьма сложной конфигурации: угольники, тормозные колодки, тройники, автомобильные картеры для задних мостов и прочих конструкций. Улучшение свойств достигается путем добавления бора, теллура, магния.

Высокопрочный

Обладает повышенной прочностью и используется для получения изделий ответственного назначения, а в некоторых случаях заменяет даже сталь. Этот высокопрочный чугун получают добавлением в серый вид особых примесей (церий, кальций, иттрий, магний). Из него производят шестерни, поршни, коленчатые валы и прочие детали. Высокая теплопроводность позволяет отливать элементы для отопительных узлов, а также трубопроводов.

Легированный

Чугунный сплав легированного вида содержит дополнительные примеси. В состав входят в повышенном содержании титан, никель, хром, а также цирконий, ванадий, молибден, алюминий и прочие элементы. Они придают высокую прочность, твердость, износостойкость. Применяются легированные материалы при производстве деталей механизмов, взаимодействующих с газовыми, агрессивными средами, а также работающих под воздействием водных растворов.

Преимущества металла

Этот сплав относят к материалам, производимым черной металлургией. Его зачастую сравнивают со сталью при определении тех или же иных характеристик. Сделанный из чугуна предмет имеет невысокую стоимость по сравнению со стальным аналогом. Помимо этого, чугунные элементы имеют меньший вес и прочность. Эти свойства чугуна значительно расширяются за счет использования различных добавок в сплавы. Его параметры имеют следующие положительные качества:

• экологически чистый материал, что используется при производстве бытовых предметов, в том числе и посуды;
• устойчив к кислотно-щелочной среде;
• гигиеничен;
• способность длительного сохранения температуры;
• некоторые виды имеют прочность, сопоставимую со сталью;
• длительность эксплуатации, при которой его качественные показатели только улучшаются;
• полная безвредность для организма.

Производство

Получение чугунного сплава относится к материалоемким и затратным процессам. На выплавку одной тонны материала потребуется порядка 900 л обычной воды и около 550 кг кокса. Температура плавления составляет порядка +1200 °С, что требует наличия специфического плавильного оборудования. Для получения массы необходима руда, где массовая доля содержащегося железа составляет свыше 70 %. Обедненные рудные породы не используются по причине экономической неэффективности.

Материал выплавляют в особых доменных печах. Там железная руда проходит полный технологический цикл, начиная с восстановления оксидов руды и заканчивая получением на выходе чугунного сплава. Литье материала требует наличия топлива: кокса, термоантрацита, а также природного газа.  По окончании восстановительного процесса железо в твердой форме помещается в особую часть печи для растворения в нем углерода. После взаимодействия получается чугунная масса, которая в жидком виде опускается вниз. Нерасплавленные примеси выталкиваются на поверхность и впоследствии удаляются. Этот шлак применяется для производства многочисленных материалов. После удаления из расплава ненужных частиц, проводят добавление присадок для получения определенных марок чугунных сплавов.

Чугун

: определение, применение, свойства и типы

В этой статье вы узнаете определение, применение, свойства, состав и типы чугуна. Вы также узнаете преимущества и недостатки чугуна.

Содержание

Что такое листовая железа?

Типы чугунов, идентификация…

Пожалуйста, включите JavaScript

Типы чугунов, идентификация и их сварка

Чугун — это группа углеродных сплавов, которые содержат от 2 до 4% углерода и различное количество кремнезема и марганца. Он также содержит примеси, такие как фосфор и сера. Он производится путем восстановления железной руды в доменной печи, а его основным материалом является чугун, полученный из расплавленной железной руды в печи. Это железо производится непосредственно из расплавленного чугуна или путем переплавки чугуна, часто вместе со значительными количествами железа, известняка, стали или кокса.

Его можно плавить в специальной доменной печи, называемой вагранкой, но чаще его плавят в электрических индукционных печах или электродуговых печах.

Подробнее: Свойства и состав чугуна

Как упоминалось ранее, чугун производится из чугуна, известняка и кокса. Процесс его изготовления происходит в вагранке путем переплавки этих трех материалов. Вагранка более или менее похожа на доменную печь. Он имеет цилиндрическую форму и имеет диаметр около 1 м и высоту около 5 м. Материалы высыпаются из верхней части печи, а затем нагреваются. В этот момент примеси чугуна удаляются до некоторой степени путем окисления, в результате которого образуется расплавленный чугун. Затем шлак удаляют с верхней части расплавленного чугуна через равные промежутки времени. Затем расплавленное железо заливают в форму, чтобы сформировать необходимые формы.

Применение чугуна

Применение чугуна широко распространено в инженерном мире, например, в машиностроении, на стройплощадке, в столярной мастерской и т. д. Ниже поясняется применение чугуна.

Одним из его применений является декоративное литье, такое как ворота, фонарный столб, кронштейн, железная колонна для небольшого покрытия.

Используется для сжимающих элементов.

Его применение включает производство цистерн, водопроводных и газовых труб, канализационных труб, сантехнического оборудования и крышек люков. и

Чугун используется для изготовления рельсовых цепей, вагонных колес и т. д.

Подробнее: Знакомство с кованым железом

Общие области применения типов чугуна включают:

• Серый чугун способен противостоять износу, поэтому он используется для изготовления блоков двигателей и головок цилиндров, коллекторов, заготовок редукторов газовых горелок, корпусов и корпусов.
• белый чугун является хрупким материалом из-за процесса охлаждения, используемого при его производстве. Вот почему белый чугун используется в устройствах, требующих износостойкости и износостойкости, таких как сопла для дробеструйной очистки, футеровка мельниц, железнодорожные тормозные колодки, валки прокатных станов, корпуса шламовых насосов и дробилки.
• Область применения ковкого чугуна настолько обширна, что его можно разделить на различные марки. Материал легко поддается механической обработке, обладает хорошей усталостью и пределом текучести, а также хорошей износостойкостью. он используется для изготовления поворотных кулаков, коленчатых валов, высокопрочных шестерен, компонентов автомобильной подвески, гидравлических компонентов и автомобильных дверных петель.
• Наконец, ковкий чугун тоже бывает разных марок. он способен удерживать и хранить смазочные материалы, неабразивные частицы износа и пористую поверхность, которая улавливает другие абразивные частицы. Из-за этого ковкий чугун используется для тяжелых подшипниковых поверхностей, цепей, звездочек, шатунов, компонентов трансмиссии и осей, а также железнодорожного подвижного состава.

Подробнее: Все, что вам нужно знать о порошковой металлургии

Механические свойства чугуна

Ниже приведены механические свойства чугуна:

Твердость  – стойкость материала к истиранию и вдавливанию

4 Прочность 90 способность материала поглощать энергию

Пластичность – способность материала деформироваться без разрушения

Эластичность – способность материала возвращаться к исходным размерам после деформации

Пластичность – способность материала деформироваться при сжатии без разрыва

Прочность на растяжение – наибольшее продольное напряжение, которое материал может выдержать без разрыва количество циклов без разрыва.

Подпишитесь на нашу рассылку новостей

Подробнее: Понимание разницы между металлами и неметаллами

Другие легирующие элементы добавляются для производства:

• Manganese : повышает устойчивость к износу и ссадивам
• Хром : Увеличение устойчивости, устойчивость к износу, коррозию и устойчивость к окислению
• Никл : Увеличение прочности
9009 TINKLE : Увеличение ITSILE 9009 . жаропрочность
• Молибден : повышает прокаливаемость
• Ванадий : повышает прокаливаемость и жаропрочность
• Кремний : Повышает прокаливаемость и удельное электрическое сопротивление
• Алюминий : Работает как раскислитель в стали
• Титан : Работает как раскислитель в стали
• Кобальт : снижает прокаливаемость и сопротивляется размягчению при повышенных температурах

Подробнее: Сырье, используемое для производства чугуна и стали

Типы чугуна

Ниже приведены различные типы чугуна:

Серый чугун:

Эти типы чугуна имеют сероватый вид из-за их графитовой микроструктуры, что приводит к нарушению цвета. Он имеет меньшую прочность на растяжение и сопротивление, чем сталь, а его прочность на сжатие сравнима с низко- и среднеуглеродистой сталью. Они основаны на размере и форме чешуек графита, присутствующих в микроструктуре чугуна.

Белый чугун:

белый чугун имеет белые фракционированные поверхности, потому что он содержит карбид железа, который называется «цементит». Благодаря низкому содержанию кремния и более высокой скорости охлаждения. Углерод в белом чугуне выпадает в осадок и позволяет ему плавиться в виде цементита метастабильной фазы fe3c, а не графита. Цементит выпадает из расплава в виде относительно крупных частиц. По мере того, как карбид железа выпадает в осадок, он забирает углерод из исходного расплава, приближая смесь к той, которая ближе к эвтектике, а оставшаяся фаза представляет собой низший железо-углеродный аустенит (который при охлаждении может превратиться в мартенсит).

Подробнее: Различные методы производства стали

Ковкий чугун:

Процесс производства ковкого чугуна начинается с белого литья, которое нагревается примерно до 950 ° C (1740 ° F), а затем охлаждается в течение дня или двух углерод в карбид железа затем превращается в графит и феррит плюс углерод (аустенит). Медленный процесс позволяет поверхностному натяжению превращать графит в сфероидальные частицы, а не в чешуйки.

Ковкий чугун:

Эти типы чугуна также известны как чугун с шаровидным графитом или ковкий чугун. Он был разработан в 1948. В ковких типах чугуна графит имеет форму очень мелких узелков с графитом в виде концентрических слоев, образующих узелки. Свойства пластичного этого чугуна заключаются в том, что губчатая сталь с эффектом концентрации напряжений, который может быть произведена чешуйками графита — крошечные количества магния от 0,02 до 0,1% и только 0,02-0,4% церия, добавленные к этим сплавам, замедляют рост графитовых осадков за счет связывания. к краям графитовых плоскостей.

Подробнее: Различные виды стружки при резании металлов

Преимущества и недостатки чугуна

Преимущества:

Ниже приведены преимущества чугуна в его различных применениях:

• хорошие литейные свойства.
• доступны в больших количествах.
• низкая стоимость материала
• хорошая обрабатываемость для серого чугуна.
• хорошая чувствительность.
• отличная износостойкость.
• постоянная Механические свойства в диапазоне от 20 до 350 градусов Цельсия.
• высокая прочность.
• устойчивость к деформации.

Подробнее: Разные виды металлов и их классификация

Недостатки:

несмотря на хорошие преимущества этого материала, некоторые ограничения все же имеют место. Ниже приведены недостатки чугуна в различных его применениях:

• низкая прочность на растяжение.
• подвержен ржавчине.
• материалы чувствительны к сечению из-за медленного охлаждения толстых сечений.
• высокая хрупкость
• белый чугун не поддается механической обработке.
• нет предела текучести.

Подробнее: Различные типы прокатных станов и дефекты проката

Это все для этой статьи, где обсуждаются определение, области применения, свойства, состав и виды чугуна. Вы также узнали преимущества и недостатки чугуна. Я надеюсь, что вы получили достаточно от этого поста, если да, пожалуйста, поделитесь с другими студентами. Спасибо за чтение, увидимся в следующий раз!

Что такое чугун? Различные типы чугуна и их свойства

🔗Различные легирующие элементы и их свойства

Что такое чугун?

Чугун представляет собой сплав железа с углеродом с содержанием углерода более 2 процентов (варьируется от 1,7% до 4,5%). Чугун производится из чугуна, его можно получить либо непосредственно из расплавленного чугуна, либо путем переплавки чугуна с известняком и углеродом (коксом) в доменной печи, известной как вагранка. Несмотря на то, что для удаления нежелательных примесей требуются различные шаги, чугун обычно содержит небольшое количество кремния, марганца, серы, фосфора и т. д. В зависимости от требуемых свойств количество этих примесей регулируется до желаемого уровня.

Чугун дешевый и имеет хорошие литейные характеристики. Обладает отличной обрабатываемостью, высокой износостойкостью и прочностью на сжатие. Прочность чугуна на сжатие больше, чем на растяжение. Чугун хрупкий, поэтому они не подходят для деталей машин, подвергающихся ударам. Предельная прочность чугуна приведена ниже.
Прочность на растяжение = от 100 до 200 МПа
Прочность на сжатие = от 400 до 1000 МПа
Прочность на сдвиг = 120 МПа

Типы чугуна и их состав, свойства и характеристики

Серый чугун

Состав: Углерод = 3–3,5%, Кремний = 1–2,75%, Марганец = 0,4–1%, Фосфор = 0,15–1 %, содержание серы = 0,02–0,15%

Свойства: высокая прочность на сжатие, низкая прочность на растяжение, хрупкость, характеристики демпфирования вибрации, обрабатываемость лучше, чем у стали, хорошая текучесть, низкая пластичность, низкая ударная вязкость.

Обычный товарный чугун. Он имеет серый цвет, потому что содержит углерод в виде свободных чешуек графита. Одним из благоприятных свойств серого чугуна является то, что свободный графит в структуре действует как смазка. По этой причине этот тип чугуна рекомендуется для деталей машин, где происходит скольжение.

Применение: Корпуса станков, маховики , автомобильные блоки и головки цилиндров, трубы и фитинги.

Белый чугун

Состав: углерод = 1,75-2,3%, кремний = 0,85-1,2%, марганец = менее 0,4%, фосфор = менее 0,2%, сера = менее 0,12%.

Свойства: Низкая прочность на сжатие, высокая прочность на растяжение, стойкость к абразивному износу, твердый, хрупкий, обычно не поддающийся механической обработке, плохая текучесть

Белый чугун не имеет в своей структуре графита, весь углерод в виде карбида (цементита). Таким образом, он белого цвета и имеет белый излом. Это одна из самых твердых форм чугуна. Его нельзя обрабатывать обычными режущими инструментами, и для придания формы белому чугуну требуются шлифовальные инструменты.

Применение: Автомобильные колеса, пластины щековых дробилок, валки для дробления зерна, изнашиваемые поверхности насосов, такие как рабочее колесо и улитка.

Ковкий чугун

Свойства: Высокий предел текучести, ударопрочность, чем у серого чугуна, ковкость, пластичность, низкий коэффициент теплового расширения, обладают хорошим индексом обрабатываемости .

Весь углерод, присутствующий в ковком чугуне, находится в форме цементита. Сначала он представляет собой белый чугун, а затем подвергается термообработке с отжигом 9.0257 трансформируется в податливую форму. В соответствии с химическим составом, циклом процесса отжига ковкий чугун классифицируется на (i) ковкий чугун с черной сердцевиной, (Ii) ковкий чугун с белой сердцевиной и (iii) ковкий чугун с перлитной структурой. Медленный процесс позволяет поверхностному натяжению превращать углерод в сферические или узловатые частицы неправильной формы, а не в чешуйки. Он обладает очень хорошей пластичностью, поэтому его можно сгибать без разрушения. Как правило, свойства ковкого чугуна аналогичны свойствам мягкой стали.

Применение: Используется там, где детали машин требуют хорошей прочности на растяжение и пластичности, электрическая арматура, трубная арматура, дверные петли, колеса вагонов, ручной инструмент, автомобильные коленчатые валы, железные дороги и т. д.

🔗Различные типы ковкого чугуна – Whiteheart, Blackheart и Перлит
🔗Быстрая разница между процессом Уайтхарта и процессом Блэкхарта

Охлажденный чугун

Это тип белого чугуна, получаемый путем быстрого охлаждения расплавленного чугуна. Процесс быстрого охлаждения обычно называют закалкой (отсюда и название «закаленный чугун»). Каждая отливка подвергается закалке в ее наружном слое при контакте расплавленного чугуна с холодным песком формы. Иногда гипс случайно промерзает на значительную глубину. В других случаях охлаждение осуществляется преднамеренно с использованием вставок, известных как охлаждение в форме. Использование отбелов приводит к твердости поверхности отливки.

Чугун с шаровидным графитом

Состав: Углерод = 3,2–4,2 %, Кремний = 1–4 %, Марганец = 0,5–1 %, Фосфор = 0,18 %, Сера = 0,2 %.

Свойства: В целом свойства чугуна с шаровидным графитом аналогичны свойствам ковкого чугуна. Высокая прочность на растяжение, хорошая обрабатываемость, литейность, износостойкость, свариваемость, пластичность, герметичность, ударопрочность, промежуточная демпфирующая способность.

Его также называют ковким чугуном. Добавление небольшого количества узловатых элементов (например, магния) к расплавленному серому чугуну способствует тому, что графит принимает форму узелков/сфероидов, а не угловатых чешуек. Этот вид чугуна используется при отливке требуемых ударопрочных и ударопрочных свойств. Округлые конкреции препятствуют образованию трещин, тем самым повышая пластичность.

Применение: Гидравлические цилиндры, оборудование для передачи энергии, валки для прокатных станов, железные трубы, используемые для водопроводных и канализационных линий, насосов и компрессоров.