Ковкий чугун

Ковкими называют чугуны, в которых весь углерод или часть углерода находится в виде графита отжига хлопьевидной формы (см. рис. 8.1., г).

Ковкий чугун получают путем термической обработки отливок из белого чугуна. Такая термическая обработка называется графитизирующим отжигом или томлением. Она состоит из медленного нагрева до температуры 900—1050°С, длительной выдержки и медленного охлаждения. Эта операция в общей сложности продолжается примерно 70 часов.

В результате такой термической обработки цементит в отливке белого чугуна разлагается и углерод отжига выделяется в виде хлопьев округлой формы. Ковкий чугун обычно имеет следующий химический состав: 2,4—2,8%С; 0,8—1,4% Si; Mn l,0%. Низкое содержание углерода дает небольшое количество графитных включений, что улучшает качество чугуна.

Образование хлопьевидного, округлой формы графита в ковком чугуне, как и шаровидного в высокопрочном чугуне, приводит к лучшим механическим свойствам (повышается прочность на растяжение, увеличиваются пластичность и ударная вязкость чугуна). Способность пластически деформироваться при комнатной температуре дала право называть его условно ковким чугуном.

Несмотря на относительно высокую пластичность отдельных видов чугуна, ни один из них нельзя ковать или подвергать друго­му виду обработки давлением. Готовое изделие из чугуна полу­чают только методом литья.

Ковкий чугун обладает большей пластичностью в сравнении с серым чугуном. Поэтому ковкий чугун служит материалом для изготовления весьма широкой номенклатуры литых деталей для автомобилей, тракторов и сельскохозяйственных машин, текстиль­ных машин, для судов, котлов, вагонов, дизелей и т. п.

По микроструктуре ковкие чугуны подразделяют на ферритные (обладающие большей пластичностью) и перлитные или перлитно-ферритные (менее пластичные, но более прочные).

В соответствии с ГОСТ 1215—79 ковкий чугун поставляется следующих марок: КЧ 30—6; КЧ 33—8; КЧ 35—10 и КЧ 37—12 (ферритный ковкий чугун); КЧ 45—7; КЧ 50—5; КЧ 55—4; КЧ 60—3; КЧ 65—3; КЧ 70—2; КЧ 80—1,5 (перлитный ковкий чугун).

При маркировке буквы КЧ означают ковкий чугун. Первые цифры показывают предел прочности при растяжении в кгс/мм², вторые цифры — относительное удлинение в %.