Леговані чавуни
Вплив легуючих елементів на властивості чавуну:
- хром – карбідоутворюючий елемент; підвищує жаростійкість, твердість, опір зносу, корозії, але збільшує крихкість;
- нікель – графітизуючий елемент; подрібнює перліт, підвищує корозійну стійкість;
- мідь – сприяє графітизації, збільшує твердість, корозійну стійкість;
- титан – сприяє графітизації, нейтралізує дію хрому, сприяє підвищенню механічних властивостей;
- молібден – гальмує графітизацію, підвищує міцність, твердість, зносостійкість, жароміцність.
Елементи-графітизатори: Al, C, Si, Ti, Ni, Cu.
Елементи-антиграфітизатори: Cr, S, Mo, Mn.
Леговані чавуни ділять на:
- низьколеговані (до 3% легуючих елементів);
- середньолеговані (3-10% легуючих елементів);
- високолеговані (більше 10% легуючих елементів).
Легуючі елементи чавуну – Ni, Cr, Mo, Mn, Al, Cu, Ti.
Низьколеговані чавуни отримали найбільше застосування.
Хромонікелеві чавуни (0,3-0,4% Cr, 0,1 -2% Ni) – мають підвищені механічні властивості, добру зносостійкість, застосовуються для виготовлення відповідальних відливок в машинобудуванні (блоків циліндрів автомобілів, гальмівних барабанів, станин тощо).
Поршневі кільця автомобілів виготовляють з чавуну, легованого Cr (0,1-0,2%), Ni (0,15-0,25%), Cu (0,35-0,5%), Ti (0,1-0,2%).
Чавун, легований Cr, Ni, Mo, застосовують для крупних гальмівних барабанів автомобілів і літаків.
Зносостійкі чавуни легують Cr, Mo, Ni, вони є середньо легованими, їх застосовують для виготовлення підшипників, циліндрів, втулок тощо.
Немагнітні чавуни – високолеговані Ni, Mn, Cu, Al, вони мають аустенітну структуру.
Корозійностійкі чавуни легують Cr, Ni, Cu, до них відносять нірезист (12-16% Ni, 6-8% Cu, 1,5-4% Cr), феросиліціди (14,5-18% Si), які мають високу корозійну стійкість у сірчаній кислоті.
Жароміцні чавуни застосовують для відливок, що працюють при температурах до 600оС під навантаженням. Їх легують Ni, Cr, Mo.
Жаростійкі чавуни – силал (6-9% Si), чугаль (19-25% Al).
Хімічний склад, механічні властивості при нормальних температурах та рекомендовані види термічної обробки легованих чавунів регламентуються ГОСТ 7769. В позначенні марок легованих чавунів букви і цифри, що відповідають вмісту легуючих елементів, ті самі, що і в марках сталі.
Наприклад:
- хромисті чавуни – ЧХ1, ЧХ2, ЧХ3, ЧХ9Н5, ЧХ16, ЧХ16М2, ЧХ22С,
- кременисті чавуни – ЧС5, ЧС5Ш, ЧС13, ЧС15, ЧС17, ЧС15М4,
- алюмінієві чавуни – ЧЮХШ, ЧЮ6С5, ЧЮ7Х2, ЧЮ22Ш,
- марганцеві чавуни – ЧГ6С3Ш, ЧГ7Х4, ЧГ8Д3,
- нікелеві чавуни – ЧНХТ, ЧНХМД, ЧНМШ, ЧН4Х2, ЧН15Д3Ш, ЧН15Д7, ЧН19Х3Ш.
Буква Ш в позначенні марок означає, що графіт в чавуні має кулясту форму.
Контрольні питання:
1. Як класифікують чавуни залежно від вигляду вуглецю?
2. Переваги і недоліки сірих чавунів.
3. *Як впливає на властивості сірих чавунів пластинчаста форма графітових включень?
4. Як класифікують чавуни за вмістом вуглецю?
5. *Як визначають марку сірого чавуну?
6. Як впливають на властивості чавуну вуглець і кремній?
7. *Що таке ступінь евтектичності чавуну та вуглецевий еквівалент?
8. *Які фактори впливають на структуру чавунів та як можна отримати в чавуні бажану металічну основу?
9. Як впливають на властивості чавунів марганець, сірка і фосфор?
10. Які структури можуть мати сірі чавуни, як вони відрізняються за механічними властивостями?
11. Якими елементами найчастіше легують чавуни?
12. Які властивості мають леговані чавуни та як вони маркуються?
13. **Вміти самостійно визначати хімічний склад чавуну залежно від його структури і товщини стінки.
14. ***Вміти залежно від хімічного складу і структури визначати властивості чавунів та порівнювати їх між собою.
Література: 1, с.209-215, 218-221, 2, с.72-76, 84-92, 3, с.25-39, 44-67, 100-126.
Дата добавления: 2015-05-21; просмотров: 2005;