Что такое серый чугун
Согласно диаграмме железо-углерод при стабильном равновесии весь углерод в чугуне выделяется в виде графита (серый чугун).
Содержание:
Свойства серого чугуна
Серый чугун содержит углерод в виде графита и цементита, находящегося в перлите. Свойства серого чугуна во многом зависят от количества графита и перлита, а также от формы и величины графитовых включений. Включение графита ослабляет поперечное сечение металлической основы в направлении, перпендикулярном к приложению внешней растягивающей силы, и оказывают «надрезывающее» действие на металлическую основу. Графит понижает предел прочности чугуна при растяжении, а также предел упругости и пропорциональности; пластичность (относительное удлинение, ударную вязкость), модуль упругости. Отрицательное влияние графита на эти свойства можно снизить уменьшением числа и размеров включений и максимальным приближением их формы к шаровидной.
Отличие чугуна от стали
Чугун в отличие от стали обладает низкой чувствительностью к надрезам. Появляющиеся в чугунной отливке «надрезы» (раковины, поры, неметаллические включения, риски, образующиеся при обработке резанием и т.д.) в небольшой степени уменьшают конструктивную прочность чугуна. Эта особенность чугуна объясняется наличием большого числа надрезов, образуемых включениями графита, и высокой циклической вязкостью.
Какие структуры получаются при литье серого чугуна
Серый чугун имеет пластинчатый графит и часть связанного углерода, модифицирование жидкого чугуна магнием или церием способствует получению в отливках графита шаровидной формы. По составу основной металлической массы отливки из серого чугуна могут быть четырех типов.
Перлитно-цементитный серый чугун ( П+Ц+Г) состоит из перлита, включений структурно – свободного цементита и пластинчатого графита. Такую структуру можно получить при пониженном содержании кремния в чугуне и быстром охлаждении отливки в форме. Эти чугуны обладают повышенной прочностью и плохо обрабатываются резцом. При модифицировании магнием или церием можно получить высокопрочный чугун с перлитно-цементитной структурой и шаровидным графитом.
Перлитный серый чугун (П+Г) состоит из перлита и пластинчатого графита, после модифицирования магнием или церием — из перлита и графита шаровидной формы. Перлитный чугун содержит мелкопластинчатый графит и имеет умеренную твердость (НВ 200-230), высокие прочность и износостойкость и хорошо обрабатывается резцом. Перлитный серый чугун с шаровидным графитом обладает еще большей механической прочностью, поэтому называется высокопрочным.
Перлитно- ферритный серый чугун (П+Ф+Г) состоит из перлита, феррита, и пластинчатого графита. Прочность перлитно-ферритного чугуна ниже, чем перлитного, так как пластинки графита в нем крупнее. Твердость его ниже, и он легче обрабатывается резанием. Структура П+Ф+Г с пластинчатым графитом чаще всего встречается в обычных чугунных отливках, применяющихся в машиностроении.
Ферритный серый чугун (Ф+Г) состоит из феррита и пластинчатого графита, получается при высоком содержании кремния и углерода в толстостенных отливках и медленном охлаждении их в форме. Включения графита очень крупные. Ферритный чугун обладает низкими механическими свойствами , очень мягкий, хрупкий, быстро изнашивается, но легко обрабатывается. Для машиностроения такой чугун не пригоден.
Из данной статьи уважаемый читатель вы поняли, что серый чугун это сплав железа с углеродом, который может быть четырех типов.
