Термообработка чугуна

 

 

Для снятия литейных напряжений проводят термообработку серого  чугуна, т.е. чугунных отливок. Отливки отжигают при температуре 500-600°С. В зависимости от формы и размеров отливки выдержка при температуре отжига составляет  от 2 до 10 часов.

Охлаждение после отжига медленное, вместе с печью. После такой обработки механические свойства изменяются мало, а внутренние напряжения снижаются на 80-90 %.

Применение старения

Иногда для снятия литейных напряжений в чугунных отливках применяют естественное старение чугуна. Выдержку их на складе в течение 6- 10 месяцев, такая выдержка снижает литейные напряжения на 40-50 %. Маркируют серый чугун буквами СЧ.

IMG_20200401_150513-min

Отливки из высокопрочного чугуна широко используют в различных отраслях народного хозяйства. В автомобилестроении и дизелестроении  для коленчатых валов, крышек цилиндров и других деталей.

Для изготовления коленчатых валов автомобилей и многих других деталей применяют высокопрочные чугуны со структурой зернистого перлита, обеспечивающие более высокие механические свойства.

Структуру зернистого перлита получают специальной термообработкой, состоящей из нагрева до 950 ° С, охлаждением до до 600 ° С и подогреве до 725 ° С с длительной выдержкой при этой температуре. Высокопрочный чугун маркируют буквами ВЧ.

Ковкий чугун получают длительным нагревом при высоких температурах (отжигом) отливок из белого чугуна. В результате отжига образуется графит хлопьевидной формы.

 

 

Отжиг проводят в две стадии. Первоначально отливки выдерживают при 950 – 970 ° С. В этот период протекает стадия Ι графитизации, т. е.  распад цементита, входящего в состав ледебурита (А+Fe3C). и установление стабильного равновесия аустенит + графит. В результате распада цементита диффузионным  путем образуетсяхлопьевидный графит (углерод отжига).

Затем отливки охлаждают до температур соответствующих интервалу эвтектоидного превращения. При охлаждении происходит выделение из аустенита вторичного цементита, его распад и в итоге рост графитовых включений. При достижении эвтектоидного интервала температур (760 -740 ° С) охлаждение резко замедляют  или дают длительную выдержку при температурах несколько н7иже этого интервала (~ 720 ° С). В этот период протекает стадия ΙΙ графитизации —  распад аустенита с образованием феррито-графитной структуры или распад цементита, входящего  в состав перлита, с образованием феррита и графита (в процессе выдержки ниже эвтектоидной температуры).

После окончания стадии ΙΙ графитизации  структура чугуна  состоит из феррита и хлопьевидного графита (углерод отжига). Ковкий чугун маркируют буквами КЧ.

Термообработка чугуна производится в тупиковых печах периодического действия

тупиковая термопечь-minфото взято из открытого источника яндекс.картинки

либо в проходных печах,

проходная термопечь-minфото взято из открытого источника яндекс.картинки

нагрев осуществляется газом.