Литейные чугуны

Литейные чугуны являются готовым продуктом и используются для получения чугунных отливок.

В зависимости от содержания кремния в литейном чугуне различают 6 марок чугуна Л1¼Л6.

Характеризуя в целом химический состав литейных чугунов, следует отметить высокое содержание в них кремния.

С чем это связано. При производстве чугунных отливок очень важно получить высокие механические свойства металла, в частности высокую стойкость против ударных нагрузок.

Механические свойства чугуна получаются высокими в том случае, когда углерод в чугуне находится в виде мелкодисперсного графита. То есть прочностные свойства чугуна определяются формой существования углерода в чугуне.

Возможны две формы существования углерода в металле - в виде графита (C) и цементита (карбида железа - Fe₃C).

Выделению углерода в виде графита способствует повышенное содержание кремния в чугуне. Степень же дисперсности его выделения зависит с одной стороны от скорости охлаждения отливок, а с другой стороны от содержания кремния. Поэтому литейные чугуны отличаются высоким содержанием кремния и широким диапазоном его изменения.

Марганец способствует образованию в чугуне карбида железа - цементита (Fe₃C). Образование цементита приводит к снижению его механической прочности, к увеличению хрупкости. Поэтому в литейном чугуне содержание марганца ограничивают.

Реальные структуры чугуна содержат и графит и цементит. Чугун, в котором много цементита, называют белым чугуном. Чугун с большим содержанием пластинчатого графита - серым чугуном.

Для получения качественных отливок содержание фосфора не должно превышать 0,1%. Однако, в связи с тем, что фосфор повышает жидкоподвижность чугуна и, следовательно, фосфористый чугун лучше заполняет форму, для производства неответственных отливок сложной формы содержание фосфора может быть повышено.

Сера придает чугуну красноломкость и при затвердевании отливок вызывает появление трещин. Поэтому в литейном чугуне содержание серы должно быть минимальным (не более 0,02%).