Классификация чугунов Ю.А.Дементьев Краевое государственное образовательное учреждение начального профессионального образования «Профессиональное училище 46»

Состав чугунов Чугун сплав железа с углеродом, содержащий углерода более 2,14 %. В отличие от стали чугун является более хрупким материалом.

Кроме основы (железа) и углерода в чугунах содержатся: Марганец повышает твердость чугуна. Кремний повышает прочность и вязкость чугуна, улучшает литейные свойства. Сера понижает прочность, ухудшает литейные свойства чугуна. Фосфор повышает хрупкость.

Классификация чугунов (по структуре)

Белый чугун Белые чугуны характеризуются наличием углерода в виде цементита (Fe 3 C). Белый чугун отличается: высокой твердостью хрупкостью высокой износостойкостью Обычно белый чугун не подвергается механической обработке и используется для переделки в ковкий чугун.

Ковкий чугун Ковкими называют чугуны, в которых графит имеет хлопьевидную форму. Их получают термической обработкой белых чугунов.

Маркировка ковких чугунов Обозначение марки ковкого чугуна включает: буквы КЧ (обозначают «ковкий чугун»); цифры (первое число показывает предел прочности при растяжении ; второе число относи- тельное удлинение).

Свойства ковкого чугуна Ковкий чугун обладает высокой прочностью и пластичностью, хорошо обрабатывается резанием Ковкие чугуны широко применяются в машиностроении для изготовления деталей высокой прочности

Серый чугун Серый чугун характеризуется тем, что в его структуру входит пластинчатый графит

Маркировка серых чугунов Обозначение марки серого чугуна включает: буквы СЧ (обозначают «серый чугун»); Цифры (показывают предел прочности при растяжении)

Свойства серого чугуна Серый чугун обладает высокими литейными свойствами, хорошо обрабатывается резанием. Широко применяется в машиностроении. Для повышения механических свойств производится модифицирование серого чугуна путем добавления алюминия или кальция.

Отливки из чугуна СЧ 40, СЧ 45 относятся к особо качественным, получаемым специальным способом производства. Применяются для наиболее ответственного литья.

Высокопрочный чугун Высокопрочный чугун от остальных марок отличается тем, что в структуре имеет шаровидную форму графита. Высокопрочные чугуны содержат:

Маркировка высокопрочных чугунов Обозначение марки высокопрочного чугуна включает: буквы ВЧ (обозначают «высокопрочный чугун»); цифры (первое число показывает предел прочности при растяжении; второе число относи- тельное удлинение).

Свойства высокопрочного чугуна Высокопрочный чугун обладает высокой прочностью и удовлетворительной пластичностью

Высокопрочный чугун применяется в различных отраслях техники при изготовлении прокатных станов, кузнечно- прессового оборудования, деталей турбин и других ответственных деталей.

По химическому составу ( нелегированные и легированные)

Маркировка антифрикционных чугунов Обозначение марки антифрикционного чугуна включает: буквы АЧ (обозначают «антифрикционный чугун»), С серый, В высокопрочный, К ковкий; цифры (указывают номер марки).

Антифрикционный чугун Антифрикционные чугуны получают на основе серых, высокопрочных и ковких чугунов. Чугуны АЧС легированы: хромом (0,2-0,4%), никелем (0,2-0,4 %), медью (0,3-2 %), алюминием (0,4-0,8 %). Чугуны АЧВ легированы: медью ( 0,7 %), магнием (0,03 %). Чугуны АЧК легированы: медью (1- 1,5%).

Свойства антифрикционного чугуна Антифрикционный чугун обладает хорошей износостойкостью.

Антифрикционные чугуны используются для изготовления деталей, работающих в условиях трения скольжения

Жаропрочный чугун Путем введения легирующих элементов создаются чугуны со специальными физическими и химическими свойствами. Жаропрочный чугун предназначен для эксплуатации при температуре до 600° С. Легирован никелем, хромом, марганцем. Жаропрочный чугун применяется для изготовления деталей газовых турбин, насосов, двигателей внутреннего сгорания.

Маркировка жаропрочных чугунов Обозначение марки жаропрочного чугуна включает: букву Ч (обозначает «чугун»); буквы Н, X, Г (обозначают легирующие элементы никель, хром, марганец); букву Ш (обозначает, что графит имеет шаровидную форму); цифры за буквой (указывают процентное содержание легирующих элементов).

Жаростойкий чугун Жаростойкий чугун обладает способностью противостоять окислению при повышенных температурах. Легирован хромом, кремнием, алюминием. Жаростойкий чугун сохраняет свойства при температуре до ° С.

Маркировка жаростойких чугунов Обозначение марки жаростойкого чугуна включает: буквы ЖЧ (обозначают «жаростойкий чугун»); буквы X, С, Ю (обозначают легирующие элементы хром, кремний, алюминий); букву Ш (обозначает, что графит имеет шаровидную. форму); цифры (указывают процентное содержание легирующих элементов).

Коррозионно-стойкий чугун В состав чугуна вводится хром, титан, молибден, медь, никель с целью повышения его коррозионной стойкости. Коррозионно-стойкий чугун сохраняет свойства при работе в газовых средах, водных pастворах.

Маркировка коррозионно- стойких чугунов Обозначение включает: букву Ч (обозначает «чугун»); буквы X, Т, М, Д, Н (обозначают легирующие элементы хром, титан, молибден, медь, никель); букву Ш (обозначает, что графит имеет шаровидную форму); цифры (указывают процентное содержание легирующих элементов).

Контрольные вопросы 1.Чугун представляет собой: а)сплав железа с углеродом, содержащий углерода до 2 %; б)сплав железа с углеродом, содержащий углерода более 2 %; в)сплав на никелевой основе.

2.Вредные примеси в составе чугуна: а)кремний; б)сера; в)фосфор.

3.Белый чугун содержит углерод в виде: а)цементита; б)шаровидного графита; в)пластинчатого графита.

4.Свойства ковкого чугуна-. а)хорошая пластичность; б)плохая обрабатываемость резанием; в)хрупкость.

5.Серый чугун характеризуется: а)пластинчатой формой графита; б)высокими литейными свойствами; в)плохой обрабатываемостью резанием

6.Какое относительное удлинение имеет высокопрочный чугун марки ВЧ 38-17? а)38 %. б)17%. в)В обозначении чугун не указывается.

7.Сколько марганца содержит жаропрочный чугун марки ЧН11Г7Х2Ш? а)11%. б)2%. в)7%.