Материаловедение.Технология конструкционных материалов. Ильященко Д.П - 111 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

111
Следует отметить, что в определенных случаях наличие графита
в структуре полезно и дает чугуну преимущества перед сталью: включе-
ния графита облегчают обрабатываемость чугуна резанием (стружка де-
лается ломкой); благодаря смазывающему действию графита, чугун об-
ладает хорошими антифрикционными свойствами.
Стоит также отметить хорошие литейные свойства чугуна, (хоро-
шая жидкотекучесть и малая усадка) дающие ему преимущество
по сравнению со сталью.
2. Факторы, способствующие графитизации
Графитизацией называется процесс выделения графита при кри-
сталлизации или охлаждении сплавов железа с углеродом. Графитиза-
ция чугуна зависит от ряда факторов. К ним относятся присутствующие
в чугуне центры графитизации, скорость охлаждения и химический со-
став чугуна.
Влияние скорости охлаждения обусловлено тем, что графитизация
чугуна является диффузионным процессом и протекает медленно. Зна-
чительная длительность процесса графитизации обусловлена необходи-
мостью реализации нескольких стадий: образования центров графити-
зации в жидкой фазе или аустените, диффузии атомов углерода к цен-
трам графитизации и роста выделений графита. При графитизации це-
ментита добавляется необходимость предварительного распада Fe
3
C
и растворения углерода в аустените. Чем медленнее охлаждение чугуна,
тем большее развитие получает процесс графитизации. В одной и той
же отливке чугун может иметь различную структуру. В тонких частях
отливки, где выше скорость кристаллизации и охлаждения, чугун имеет
меньшую степень графитизации, чем в массивных. Быстрое охлаждение
способствует получению белого чугуна, более медленное – серого чугу-
на.
Из примесей, входящих в состав чугуна, наиболее сильное положи-
тельное влияние на графитизацию оказывает кремний. Содержание
кремния в чугуне колеблется от 0,5 до 4–5 %. Марганец препятствует
графитизации, увеличивая склонность чугуна к отбеливанию. Содержа-
ние марганца в чугуне обычно не более 0,5–1,0 %.
Сера является вредной примесью в чугуне. Ее отбеливающее влия-
ние в 5–6 раз выше, чем марганца. Кроме того, сера снижает жидкоте-
кучесть, способствует образованию газовых пузырей, увеличивает усад-
ку и склонность к образованию трещин.
Влияние фосфора в чугуне существенно отличается от его влияния
в стали. Хотя фосфор почти не влияет на графитизацию, он является по-

Страницы