что такое высокопрочный чугун

Высокопрочный чугун

Феррит (твердый раствор внедрения C в α-железе с объемно-центрированной кубической решеткой)
Аустенит (твердый раствор внедрения C в γ-железе с гранецентрированной кубической решеткой)
Цементит (карбид железа; Fe₃C метастабильная высокоуглеродистая фаза)
Графит стабильная высокоуглеродистая фаза

Ледебурит (эвтектическая смесь кристаллов цементита и аустенита, превращающегося при охлаждении в перлит)
Мартенсит (сильно пересыщенный твердый раствор углерода в α-железе с объемно-центрированной терагональной решеткой)
Перлит (эвтектоидная смесь, состоящая из тонких чередующихся пластинок феррита и цементита)
Сорбит (дисперсный перлит)
Троостит (высокодисперсный перлит)
Бейнит (устар: игольчатый троостит) — ультрадисперсная смесь кристаллов низкоуглеродистого мартенсита и карбидов железа

Белый чугун (хрупкий, содержит ледебурит и не содержит графит)
Серый чугун (графит в форме пластин)
Ковкий чугун (графит в хлопьях)
Высокопрочный чугун (графит в форме сфероидов)
Половинчатый чугун (содержит и графит, и ледебурит)

Высокопрочный чугун — чугун, имеющий графитные включения сфероидальной формы.

Графит сфероидальной формы имеет меньшее отношение его поверхности к объёму, что определяет наибольшую сплошность металлической основы, а следовательно, и прочность чугуна. Структура металлической основы чугунов с шаровидным (сфероидальным) графитом такая же, как и в обычном сером чугуне, то есть, в зависимости от химического состава чугуна, скорости охлаждения (толщины стенки отливки) могут быть получены чугуны со следующей структурой: феррит + шаровидный графит (ферритный высокопрочный чугун), феррит + перлит + шаровидный графит (феррито-перлитный высокопрочный чугун), перлит + шаровидный графит (перлитный высокопрочный чугун).

Наиболее часто применяется для изготовления изделий ответственного назначения в машиностроении, а также для производства высокопрочных труб (водоснабжение, водоотведение, газо-, нефте-проводы). Изделия и трубы из Высокопрочного чугуна отличаются высокой прочностью, долговечностью, высокими эксплуатационными свойствами.

Содержание

Источники

Примечания

См. также

Ссылки

Полезное

Смотреть что такое «Высокопрочный чугун» в других словарях:

Высокопрочный чугун — чугун, в котором углерод присутствует в виде шарообразного графита. По английски: High test cast iron См. также: Металлургия Финансовый словарь Финам … Финансовый словарь

Высокопрочный чугун — Ductile iron Высокопрочный чугун. Литейный чугун, обработанный во время плавления элементами типа магния или церия, чтобы стимулировать образование свободного графита сферической формы, сообщающего определенную степень пластичности литому металлу … Словарь металлургических терминов

ВЫСОКОПРОЧНЫЙ ЧУГУН — чугун с повыш. показателями прочности. Получают гл. обр. модифицированием структуры чугуна присадками магния, кальция, церия и др. элементов. Высокая прочность, сочетается с повыш. пластичностью, что достигается благодаря шаровидной форме графита … Большой энциклопедический политехнический словарь

высокопрочный чугун — [high strength (duty) iron] Смотри Чугун с шаровидным графитом; Смотри также: Чугун Чугаль Чугун с вермикулярным графитом эвтектический чугун … Энциклопедический словарь по металлургии

Высокопрочный чугун — см. Модифицированный чугун … Большая советская энциклопедия

Высокопрочный чугун с шаровидным графитом — тип чугуна, в котором графит присутствует преимущественно в шаровидной форме. Источник: ТУ 1460 035 50254094 2000: Части соединительные литые из высокопрочного чугуна для напорных трубопроводов. Техн … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Высокопрочный чугун с шаровидным графитом — (ductile iron): тип чугуна, в котором графит присутствует преимущественно в шаровидной форме. Источник: ГОСТ Р ИСО 2531 2008. Трубы, фитинги, арматура и их соединения из чугуна с шаровидным графитом для водо и газоснабжения. Технические условия … Официальная терминология

высокопрочный чугун с шаровидным графитом (ЧШГ) — 4.1 высокопрочный чугун с шаровидным графитом (ЧШГ): Тип чугуна, в котором графит присутствует преимущественно в шаровидной форме. Источник: ТУ 1461 037 50254094 2004: Трубы чугунные напорные высокопрочные. Технические условия 3.1 высокопрочный… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Высокопрочный чугун после изотермической закалки с выдержкой в бейнитной области — Austempered ductile iron Высокопрочный чугун после изотермической закалки с выдержкой в бейнитной области. Умеренно легированный чугун с шаровидным графитом, который подвергнут изотермической закалке на бейнит для получения высокой прочности при… … Словарь металлургических терминов

Высокопрочный чугун с шаровидным графитом — магниевый чугун чугун с повышенными показателями прочности. Получают главным образоммодифицированием чугуна Mg, Са, Се и другими элементами. Высокая прочность и повышенная пластичность обеспечиваются наличием в страстворе чугуна шаровидной или… … Энциклопедический словарь по металлургии

Источник

Высокопрочный чугун

Изучение микроструктур Чугунов

По химическому составу чугун отличается от стали более высоким содержанием углерода и постоянных примесей.

Чугунами называется железоуглеродистые сплавы с содержанием углерода более 2,14 %.

Свойства чугуна определяются его структурой. По сравнению со сталью чугуны обладают лучшими литейными свойствами, в частности, более низкими температурами плавления, и имеют меньшую осадку, характеризуются малой способностью к пластической деформации (в обычных условиях не поддаются ковке) Это объясняется присутствием в структуре чугунов легкоплавкой эвтектики. Структура и основные свойства чугунов зависят не только от химического состава, но и от процесса выплавки, условий охлаждения отливки ирежима термической обработки. В зависимости от скорости охлаждения, добавочного легирования и последующей термообработки различают следующие типы чугунов: белые, серые, высокопрочные, ковкие и половинчатые.

Белый чугун

Своё название белый чугун получил по виду излома, который имеет матово-белый цвет, что обусловлено присутствием в структуре большого количества цементита.

Белым чугуном называют чугун, у которого весь углерод находится в химически связанном состоянии в виде цементита – Fe₃C.

Получают его при быстром охлаждении. Структура белых чугунов определяется метастабильной диаграммой Fe – Fe₃C (рис. 1). В их структуре при комнатной температуре присутствует эвтектика – ледебурит, которая позволяет микроскопически отличать белые чугуны от углеродистых сталей.

Ледебурит – эвтектическая смесь, образующаяся при температуре 1147 °С из жидкости, содержащей 4.3 %С. В интервале от 1147 до 727 °С ледебурит состоит из аустенита и цементита, а при температуре ниже 727 °С из перлита и цементита.

В соответствии с диаграммой Fe – Fe₃C белые чугуны делятся на доэвтектические, содержащие углерода от 2,14 до 4,3 % С;эвтектические, с содержанием углерода 4,3 %;заэвтектические, содержание углерода в которых от 4,3 до 6,67 %.

Микроструктура белого доэвтектического чугуна при комнатной температуре состоит из перлита, вторичного цементита и ледебурита (рис. 2, а).

Эвтектический белый чугун состоит из одного ледебурита (рис. 2, б).

Заэвтектический белый чугун имеет структуру, состоящую из ледебурита и цементита первичного (рис. 2, в).

Белые чугуны характеризуются высокой хрупкостью, твердостью (практически не поддаются обработке режущим инструментом) и имеют ограниченное применение как конструкционные материалы. Они обычно идут на передел в сталь либо используются для получения ковкого чугуна. В машиностроении белый чугун главным образом применяется для отливки валков прокатных станов, мукомольных валков, которые должны быть твердыми и износостойкими.

В зависимости от назначения передельный чугун выплавляют различных марок: П1 и П2 – для сталеплавильного производства; ПЛ1 и ПЛ2 – для литья отливок. Исходя из содержания примесей, различают передельный фосфористый чугун ПФ1, ПФ2 и ПФЗ и высококачественный – ПВК1, ПВК2 и ПВКЗ. Цифра в марке передельного чугуна дана для условной нумерации; химический состав приведен в ГОСТ 805 – 80; передельный чугун поставляют в чушках.

Серый чугун

Серые чугуны получили такое название по виду излома, который имеет серый цвет.

Отличительным признаком этих чугунов является присутствие в структуре свободного углерода в виде графита (рис. 3, а). Выделению углерода способствуют такие элементы, как кремний, никель, алюминий. Необходимо знать, что получают серые чугуны путем медленного охлаждения при кристаллизации по стабильной диаграмме (пунктирные линии, рис. 1). Графит, образующийся из жидкой фазы, растет из одного центра и, разветвляясь в разные стороны, приобретает форму сильно искривленных лепестков (рис. 3, б). В плоскости шлифа графит имеет вид прямолинейных или завихренных пластинок, которые представляют собой различные сечения графитных лепестков.

Чугун, в структуре которого отсутствует эвтектический цементит, а включения гранита имеют форму пластинок, называется серым.

В зависимости от скорости охлаждения металлическая основа серых чугунов может быть ферритной, феррито-перлитной, перлитной (рис. 4). При весьма медленном охлаждении и большом количестве графитообразующих элементов образуется ферритный серый чугун(рис. 5, а). В этом случае весь углерод находится в виде графита.

Некоторое увеличение скорости охлаждения или наличие элементов (марганца, хрома), тормозящих графитизацию, способствует образовании перлитного цементита. В зависимости от количества образовавшегося перлита может быть подучен феррито-перлитный чугун (рис. 5, б) или перлитный (рис. 5, в).

Графитные включения в сером чугуне можно рассматривать как трещины, поры, нарушающие целостность металлической матрицы. Чем больше графита в структуре чугуна, тем ниже его качество. Серый чугун отличается низкой пластичностью. Относительное удлинение образцов из серого чугуна на ферритной основе при растяжении составит 0,3 ¸ 0,8 %,перлитного – 0,2 ¸ 0,4 %.

Плохо воспринимает серый чугун и динамические нагрузки. Вместе с тем присутствие графитных включений оказывает благоприятное влияние на ряд других свойств чугуна – обрабатываемость, антифрикционные свойства. Прочностные свойства серого чугуна зависят от прочности металлической матрицы. Серый чугун рекомендуется использовать преимущественно для деталей, работающих на сжатие (станины станков, поршни, цилиндры и т.д.).

При сжатии чугун претерпевает значительные деформации, и разрушение имеет характер среза под углом 45°. Разрушающая нагрузка при сжатии, в зависимости от качества чугуна и его структуры, в 3 – 5 раз больше, чем при растяжении. Графит, нарушая сплошность металлической основы, делает чугун малочувствительным к всевозможным внешним концентраторам напряжений (дефектам поверхности, надрезам, выточкам и т. д.). Вследствие этого серый чугун имеет примерно одинаковую конструктивную прочность в отливках простой формы или с ровной поверхностью, и сложной формы с надрезом или плохо обработанной поверхностью. Графит повышает износостойкость и антифрикционные свойства чугуна вследствие собственного «смазывающего» действия и повышения прочности пленки смазки. Очень важно, что графит улучшает обрабатываемость резанием, делает стружку ломкой.

Маркируются серые чугуны буквами СЧ и цифрами (ГОСТ 1412 – 85), характеризующими величину временного сопротивления при испытаниях на растяжение: СЧ 30 (где 30 обозначает s_в = 300 МПа).

Примерный химический состав серых чугунов: 2,9 ¸ 3,6 % С; 1,1 ¸ 3,5 % Si; 0,6 ¸ 1,2 % Mn; £ 0,3 ¸ 0,6 % P; £ 0,15 % S.

Свойства и области применения серых чугунов приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Свойства и применение серых чугунов

Источник

О производстве литья

Популярные статьи

Обучающий PDF-мануал «5 способов эффективно вложить 1000+ руб»

Модные часы для успешных

Свежие записи

Ноябрь 2021

Пн	Вт	Ср	Чт	Пт	Сб	Вс
1	2	3	4	5	6	7
8	9	10	11	12	13	14
15	16	17	18	19	20	21
22	23	24	25	26	27	28
29	30

Блок подписки

Согласие на получение новостей с сайта

Что такое высокопрочный чугун

. Высокопрочный чугун с шаровидным графитом получают присадкой в жидкий чугун небольших добавок некоторых щелочных или щелочноземельных металлов.

Чаще для этой цели используется магний в количестве 0,03 – 0,07 %. По содержанию остальных элементов высокопрочный чугун не отличается от обычного серого.

Под действием магния графит в процессе кристаллизации принимает не пластинчатую, а шаровидную форму.

Присадка магния

Шаровидный графит значительно меньше ослабляет металлическую основу чугуна, чем пластинчатый. Чугуны с шаровидным графитом имеют более высокие механические свойства. Не уступающие литой углеродистой стали, при этом сохраняются хорошие литейные свойства и обрабатываемость резанием, способность гасить вибрации, высокая износостойкость и т. д.

Для изготовления коленчатых валов автомобилей и многих других деталей применяют высокопрочные чугуны со структурой зернистого перлита, обеспечивающие более высокие механические свойства.

Фото взято из открытого источник яндекс.картинки

Структуру зернистого перлита получают специальной термической обработкой, состоящей из нагрева до 950 ° С, охлаждения до 600 ° С и подогрева до 725 ° С с длительной выдержкой при этой температуре.

Источник

Высокопрочный чугун — свойства и состав

Высокопрочный чугун

Высокопрочный чугун чаще всего используют при производстве деталей, которые должны быть малочувствительны с внешним концентраторам напряжения, которые должны быть антифрикционными и в тоже время иметь невысокую стоимость.

Чтобы получить высокопрочный чугун в сплав добавляют металлический магний, его лигатуры и модификаторы, которые имеют в своем составе магниевые соединения. Очень важно при выплавке отливок точно подобрать соотношение всех компонентов, чтобы в конечном результате получить отливку с необходимыми технологическими параметрами.

Разновидности высокопрочного чугуна

Высокопрочный чугун различают в первую очередь по своей металлической основе – это может быть:

Каждый из таких видов чугуна получают из серых с помощью модифицирования. При модифицировании используется магний или церий. После модифицирования серого чугуна получается высокопрочный. Который характеризуется высокими механическими свойствами.

Высокопрочный чугун не имеет неравномерностей, а также в нем отсутствует напряжение, достигается это путем использования шаровидной формы графита.

Маркируется этот сплав индексом ВЧ, после которого идет цифра, которая указывает предел прочности.

Особенности высокопрочного чугуна

Высокопрочный чугун обладает такими уникальными свойствами:

Чаще всего высокопрочные чугунные сплавы имеют такой состав:

Регулируя эти основные составляющие компоненты, можно получить чугунные отливки высокого качества именно с теми параметрами, которые необходимы для длительной эксплуатации изделия.

Высокопрочный чугун — использование

Из данного сплава можно получить отливки как небольшого веса – это меньше килограмма, до изделий в несколько тонн. Отливки из высокопрочного чугуна используются:

При необходимости такой чугун может обладать и специальными свойствами, жаростойкими, антифрикционными, иметь низкий коэффициент трения и прочие. Одной из самой популярной сферой использования высокопрочного чугуна является производство труб.

Источник

Высокопрочный чугун

Высокопрочный чугун с шаровидным графитом ГОСТ 7293-85 для отливок и сами отливки производится группой предприятий Союз. Купить высокопрочный чугун ВЧ можно оптом и в розницу по цене завода.

Минимальный вес от 5 кг.

Цена высокопрочного чугуна рассчитывается от объёма покупки или заказа производства.

При необходимости доставим в любую точку России, сотрудничаем только с проверенными перевозчиками предлагающими оптимальные цены.

У нас вы можете заказать отливки из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом по своим чертежам, срок изготовления 10 – 15 рабочих дней.

Так же производим стандартную продукцию в виде заготовок для дальнейшей обработки:

Производим марки высокопрочного чугуна:

Продукция соответствует установленному стандарту.

Характеристики высокопрочного чугуна

Высокопрочный чугун ГОСТ 7293-85 имеет шаровидные включения графита за счёт чего он не оказывает надрезающее воздействие на основной металл разгружая напряжение, что приводит к увеличению прочности.

Положительные характеристики высокопрочного чугуна:

Хотелось бы отметить, что положительные свойства более проявляются при образовании сферического графита правильной формы. Это достигается условиями модифицирования, зависит от шихтового материала, специфики выплавки. Так же особо влияет скорость охлаждения готовой отливки, чем быстрее охлаждается деталь, тем графитовые включения приобретают наиболее правильную форму.

Для изделий с большой толщиной понижают состав углерода и кремния. Чтобы получить высоки марки сплава применяют легирование, в качестве компонентов добавляют никель, хром, медь, молибден.
Механические свойства высокопрочного чугуна указаны в таблице.
Литейные свойства высокопрочного чугуна:

Применение высокопрочных чугунов

Применение данного материала обусловлено отличными физико-механическими характеристиками, а так же в большей степени экономическим фактором. При использовании его вместо марок СЧ увеличивает эксплуатационный срок детали, повышает ряд физических свойств. Замещение высокопрочным чугуном деталей из цветных металлов не только значительно удешевляет производимый агрегат, но и придаёт дополнительные свойства.

Купить высокопрочный чугун ВЧ

Группа предприятий Союз производитель высокопрочного чугуна ГОСТ 7293-85 и различных отливок. Химический состав и методы литья отлажены десятилетиями плодотворной работы десятков специалистов, за контролем качества следит штат инженеров, испытания проводятся в собственном лабораторном комплексе. Предприятия партнёры входящие в наше объединение бесперебойно поставляют сырьё, что существенно снижает себестоимость продукции. Конечно, цена высокопрочного чугуна зависит от объёма заказа, но в любом случае, даже при минимальной партии она будет ниже чем у перепродающих компаний.

Купить высокопрочный чугун, заказать производство, рассчитать стоимость можно несколькими способами:

Источник