Получение графитосодержащих чугунов. Графитизирующий отжиг доэвтектического белого чугуна.

Если отливку из белого доэвтектического чугуна под­вергнуть специальному графитизирующему отжигу, структура чугуна изменится и он приобретет высокую прочность и удовлетворительную пластичность. Такой отожженный чугун называется ковким.

Структура серогочугуна (см. рис. 8.1, а) фор­мируется непосредственно при кристаллизации его в от­ливке в соответствии с диаграммой стабильного равнове­сия системы Fe—С. Характер структурообразования при эвтектическом превращении определяется прежде всего содержанием углерода и кремния в сплаве, а также ско­ростью охлаждения. Установлено, что чем больше угле­рода и кремния в сплаве и чем ниже скорость его охлаж­дения, тем выше вероятность кристаллизации по диаграм­ме стабильного равновесия с образованием графитной эвтектики.Высокопрочныйчугун получают модифицированием (микролегированием) жидкого чугуна присадками (0,1...0,5 % магния от массы обрабатываемой порции чугуна, 0,2...0,3 % церия, иттрия и некоторых других элементов). При этом перед вводом модификаторов необходимо снизить содержание серы до 0,02...0,03 % (против 0,1...0,15 % в СЧ и КЧ), что су­щественно сдерживает широкое внедрение высокопроч­ного чугуна в производство.

Рекомендуемый химический состав высокопрочного чугуна (2,7...3,7 % С; 0,5...3,8 % Si) выбирается в зависи­мости от толщины стенки отливки (чем тоньше стенка, тем больше углерода и кремния). Часто в структуре от­ливок образуется ледебурит. В этом случае их подвер­гают высокотемпературному графитизирующему отжигу, подобно белому чугуну, для разложения цементита. Про­должительность отжига чугуна с графитом шаровидной формы значительно меньше продолжительности отжига белого, так как в ВЧ содержание графитизирующих эле­ментов (углерода, кремния) более высокое.