Технология конструкционных материалов. Мутылина И.Н. - 45 стр.

UptoLike

Составители: 

СЧ 25
СЧ 30
СЧ 35
СЧ 40
СЧ 45
245
294
343
392
441
451
490
539
588
637
1766-2452
1755-2501
1932-2638
2030-2795
2246-2835
180-250
181-255
197-269
207-285
229-289
При производстве чугунов марок СЧ 25, СЧ 30, СЧ 35, СЧ 40 используют модифици-
рование, легирование и термообработку. При модифицировании в качестве графитизирующе-
го модификатора используют ферросилиций; комплексные сплавы на основе Si, содержащие
Са, Mg, Sr, Mn, Zr, РЗМ и модифицирующие смеси, которые в виде кусков 1-5 мм вводят в
струю чугуна при сливе из печи в ковш.
Для легирования используют в основном Cr, Mn, Ni, Mo, Cu, V, Ti. Все эти элементы
(за исключением Ti) препятствуют выделению феррита и повышают дисперсность перлита.
При термической обработке чугунов применяют отжиг для снятия литейных напряже-
ний, нормализацию и закалку для повышения прочностных показателей.
Отжиг проводится при температурах 500-570°С, выдержка при температуре отжига
составляет 3-10 ч. Охлаждение после отжига медленное, вместе с печью.
Нормализацию применяют для повышения механических свойств и износостойкости
чугуна путем исправления структуры чугуна и получения перлитной металлической основы.
Нормализацию проводят при температуре 850-950°С с последующим охлаждением отливок на
воздухе. После охлаждения на воздухе (обычно до 500°С) отливка получает структуру пер-
лит. Для снижения напряжений ниже температуры 500°С отливки охлаждаются медленно
вместе с печью (примерно 40 град/ч).
Закалка и отпуск применяются для повышения прочности, твердости и износостойко-
сти с температуры 880-930°С в масле. Отпуск для деталей, работающих на износ, производит-
ся при температуре 250-300°С, для остальных при 400-600°С. Вследствие низкой пластично-
сти чугунов в отливках при объемной закалке могут образоваться трещины. В связи с этим
для чугунов нашла широкое применение поверхностная закалка (нагрев ТВЧ или горелками
поверхности отливки с последующим водоструйным охлаждением). При поверхностной закал-
ке обеспечивается получение закаленного слоя глубиной 1,5-4 мм.
Чугун с вермикулярным графитом отличается от серого чугуна более высокой проч-
ностью, повышенной теплопроводностью, большей стабильностью свойств по толщине отлив-
ки. Этот материал перспективен для изготовления ответственных отливок, работающих в
условиях смен теплового режима, например в моторостроении. Вермикулярный графит полу-
чают путем обработки расплава лигатурами, содержащими редкоземельные металлы (РЗМ).
Высокопрочный чугун. Отличительной особенностью чугуна с шаровидным графитом
являются его высокие механические свойства (табл. 8).
Высокопрочный чугун обладает не только высокой прочностью, но и пластичностью.
Поэтому его успешно применяют для изготовления ответственных тяжелонагруженных дета-
лей машин: коленчатых валов, зубчатых колес, цилиндров. Высокопрочный чугун применяют
в станкостроении (суппорты, резцедержатели, тяжелые планшайбы, шпиндели, рычаги), для
45
  СЧ 25     245               451                    1766­2452           180­250
  СЧ 30     294               490                    1755­2501           181­255
  СЧ 35     343               539                    1932­2638           197­269
  СЧ 40     392               588                    2030­2795           207­285
  СЧ 45     441               637                    2246­2835           229­289

       При производстве чугунов марок СЧ 25, СЧ 30, СЧ 35, СЧ 40 используют модифици­
рование, легирование и термообработку. При модифицировании в качестве графитизирующе­
го модификатора используют ферросилиций; комплексные сплавы на основе Si, содержащие
Са, Mg, Sr, Mn, Zr, РЗМ и модифицирующие смеси, которые в виде кусков 1­5 мм вводят в
струю чугуна при сливе из печи в ковш.
       Для легирования используют в основном Cr, Mn, Ni, Mo, Cu, V, Ti. Все эти элементы
(за исключением Ti) препятствуют выделению феррита и повышают дисперсность перлита.
       При термической обработке чугунов применяют отжиг для снятия литейных напряже­
ний, нормализацию и закалку для повышения прочностных показателей.
       Отжиг проводится при температурах 500­570°С, выдержка при температуре отжига
составляет 3­10 ч. Охлаждение после отжига медленное, вместе с печью.
       Нормализацию применяют для повышения механических свойств и износостойкости
чугуна путем исправления структуры чугуна и получения перлитной металлической основы.
Нормализацию проводят при температуре 850­950°С с последующим охлаждением отливок на
воздухе. После охлаждения на воздухе (обычно до 500°С) отливка получает структуру – пер­
лит. Для снижения напряжений ниже температуры 500°С отливки охлаждаются медленно
вместе с печью (примерно 40 град/ч).
       Закалка и отпуск применяются для повышения прочности, твердости и износостойко­
сти с температуры 880­930°С в масле. Отпуск для деталей, работающих на износ, производит­
ся при температуре 250­300°С, для остальных при 400­600°С. Вследствие низкой пластично­
сти чугунов в отливках при объемной закалке могут образоваться трещины. В связи с этим
для чугунов нашла широкое применение поверхностная закалка (нагрев ТВЧ или горелками
поверхности отливки с последующим водоструйным охлаждением). При поверхностной закал­
ке обеспечивается получение закаленного слоя глубиной 1,5­4 мм.
       Чугун с вермикулярным графитом отличается от серого чугуна более высокой проч­
ностью, повышенной теплопроводностью, большей стабильностью свойств по толщине отлив­
ки. Этот материал перспективен для изготовления ответственных отливок, работающих в
условиях смен теплового режима, например в моторостроении. Вермикулярный графит полу­
чают путем обработки расплава лигатурами, содержащими редкоземельные металлы (РЗМ).
       Высокопрочный чугун. Отличительной особенностью чугуна с шаровидным графитом
являются его высокие механические свойства (табл. 8).
       Высокопрочный чугун обладает не только высокой прочностью, но и пластичностью.
Поэтому его успешно применяют для изготовления ответственных тяжелонагруженных дета­
лей машин: коленчатых валов, зубчатых колес, цилиндров. Высокопрочный чугун применяют
в станкостроении (суппорты, резцедержатели, тяжелые планшайбы, шпиндели, рычаги), для


                                             45