Основы материаловедения. Конструкционные материалы. Ковалевская Ж.Г - 48 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

Классификация и применение чугунов. Как описывалось выше,
чугун – это железоуглеродистый сплав с содержанием углерода
>2,14 %. Кроме того, в чугуне содержатся примеси: кремний, марганец,
сера, фосфор и др. С целью улучшения свойств в чугуны могут
вводиться легирующие элементы, такие как хром, никель, медь и др.
Чугун, по сравнению со сталью, имеет как преимущества, так и
недостатки. Положительными свойствами этого материала являются:
хорошие литейные свойства, хорошая обрабатываемость резанием,
достаточно высокая работоспособность в условиях трения, способность
гасить вибрации, небольшая стоимость.
Недостатком чугуна являются
его низкие пластические свойства и ударная вязкость, что препятствует
использованию чугуна для изготовления деталей, работающих при
значительных динамических, ударных нагрузках, и делает
невозможным в большинстве случаев использование обработки
давлением для изготовления чугунных изделий.
По структуре различают чугуны, в которых углерод находится в
виде химического соединения с железом Fe
3
С – цементита, и чугуны, в
которых углерод, в основном, находится в свободном состоянии, в виде
графита. Первая разновидность чугуна называется белым чугуном (его
строение описано выше).
Получают белый чугун при ускоренном охлаждении в процессе
отливки деталей, заготовок. Способствует также получению этой
разновидности чугуна повышенное содержание в нем хрома, марганца.
Структура белого чугуна определяет его механические свойства: это
твердый хрупкий материал. Вследствие низкой пластичности, белый
чугун применяется очень редко, в основном, для изделий, работающих в
условиях абразивного и гидроабразивного износа, когда его
повышенная хрупкость не играет решающей роли.
В ряде случаев изготавливают детали с так называемой отбеленной
поверхностью. Их поверхностный слой представляет собой белый чугун
и имеет повышенную твердость и износостойкость, а сердцевина имеет
структуру другой разновидности чугуна (с наличием графита), что
обеспечивает необходимый комплекс механических свойств.
Примерами таких изделий с отбеленной поверхностью являются валки
холодной прокатки, шары шаровых мельниц.
Чугуны, в которых углерод находится в свободном виде,
классифицируют по форме графитовых включений: серый чугун – в нем
содержится графит в виде пластинчатых включений; ковкий чугун с
хлопьевидными включениями графита; высокопрочный чугун в котором
графит имеет шаровидную форму. Металлическая основа этих чугунов
может быть перлитной, ферритной или феррито-перлитной (рис.3.6).

Страницы