Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Графитизация

Гл. 4 Общая характеристика основных сплавов

1. Белый и литейный чугуны, отличие их структуры и свойств.

2. Процесс графитизации. Серые чугуны, их структура, маркировка, свойства и применение.

3. Высокопрочные и ковкие чугуны, их структура, маркировка, свойства и применение

4. Конструкционные стали, требования к ним, классификация по химическому составу, содержание углерода и вредных примесей.

5. Конструкционные строительные стали, их назначение, виды, маркировка.

6. Цементуемые и улучшаемые стали, маркировка, свойства, термообработка и применение.

7. Стали и сплавы для режущих инструментов, Их виды, маркировка, состав, свойства, термообработка и применение.

8. Способы борьбы с коррозией. Коррозионно-стойкие стали.

9. Медь и её сплавы. Свойства, состав, маркировка, виды, обработки, применение.

10. Алюминий и его сплавы. Свойства, состав, маркировка, виды обработки, применение.

11. Магниевые и титановые сплавы.

 

1. Белый и литейный чугуны, отличие их структуры и свойств.

Классификация по структуре основывается на степени связанности углерода в сплаве, определяющий цвет излома отливок.

Белый чугун. Наличие большого количества высокотвердого >800HB (>8000МПа) Fe3C обуславливает высокую хрупкость, очень плохую обрабатываемость резанием, а следовательно, и ограниченное применение белого чугуна. Его в основном перерабатывают в сталь, применяют в качестве литейного материала с рекордной устойчивостью, в условиях абразивного износа; при помощи термообработки трансформируют в ковкий чугун.

Литейный чугун.

В л.ч часть углерода находится в виде цементита(связанный углерод). Большая часть находится в виде включения графита(свободный углерод)
Свойства: менее твердый и хрупкий, имеет хорошие литейные свойства для получения деталей литьем. Можно обрабатывать резаньем. Давлением л.ч не обрабатывают.

 

 

2. Процесс графитизации. Серые чугуны, их структура, маркировка, свойства и применение.

Графитизация

Графитизацией называется процесс выделения графита при кристаллизации или охлаждении чугунов. Графит может образовываться как из жидкой фазы при кристаллизации, так и из твердой фазы.

Графитизация чугуна и ее полнота зависит от скорости охлаждения, химического состава и наличия центров графитизации.

Влияние скорости охлаждения обусловлено тем, что графитизация чугуна протекает очень медленно и включает несколько стадий:

· образование центров графитизации в жидкой фазе или аустените;

· диффузия атомов углерода к центрам графитизации;

· рост выделения графита.

При графитизации цементита добавляются стадии предварительного распада Fe3C и растворение углерода в аустените. Чем медленнее охлаждение чугуна, тем большее развитие получает процесс графитизации.

Структура чугунов зависит от степени графитизации, т.е. от того, сколько углерода находится в связанном состоянии.

Серые чугуны — образуются только при малых скоростях охлаждения в узком интервале температур, когда мала степень переохлаждения жидкой фазы. В этих условиях весь углерод или его большая часть графитизируется в виде пластинчатого графита, а содержание углерода в виде цементита составляет не более 0,8 %. У серых чугунов хорошие технологические и прочностные свойства, что определяет широкое применение их как конструкционного материала.

Серые чугуны - это литейный чугун. Серый чугун поступает в производство в виде отливок. Серый чугун является дешевым конструкционным материалом. Он обладает хорошими литейными свойствами, хорошо обрабатывается резанием, сопротивляется износу, обладает способностью рассеивать колебания при вибрационных и переменных нагрузках. Свойство гасить вибрации называют демпфирующей способностью. Демпфирующая способность чугуна в 2-4 раза выше, чем стали. Высокая демпфирующая способность и износостойкость обусловили применение чугуна для изготовления станин различного оборудования, коленчатых и распределительных валов тракторных и автомобильных двигателей и др. В соответствии с ГОСТ 1412-80 выпускают следующие марки серых чугунов (в скобках указаны числовые значения твердости НВ): СЧ 10 (143-229), СЧ 15 (163-229), СЧ 20 (170-241), СЧ 25 (180—250), СЧ 30 (181-255), СЧ 35 (197-269), СЧ 40 (207-285), СЧ 45 (229-289).
Серый чугун получают при добавлении в расплавленный металл веществ, способствующих распаду цементита и выделению углерода в виде графита. Для серого чугуна графитизатором является кремний. При введении в сплав кремния около 5% цементит серого чугуна практически полностью распадается и образуется структура из пластичной ферритной основы и включений графита. С уменьшением содержания кремния цементит, входящий в состав перлита, частично распадается и образуется ферритно-перлитная структура с включениями графита. При дальнейшем уменьшении содержания кремния формируется структура серого чугуна на перлитной основе с включениями графита.
Механические свойства серых чугунов зависят от металлической основы, а также формы и размеров включений графита. Наиболее прочными являются серые чугуны на перлитной основе, а наиболее пластичными - серые чугуны на ферритной основе. Поскольку графит имеет очень малую прочность и не имеет связи с (.металлической основой чугуна, полости, занятые графитом, можно рассматривать как пустоты, надрезы или трещины в металлической основе чугуна, которые значительно снижают его прочность и пластичность. Наибольшее снижение прочностных свойств вызывают включения графита (рис. 25, а) в виде пластинок, наименьшее - включения точечной или шарообразной формы.

По физико-механическим характеристикам серые чугуны условно можно разделить па четыре группы: малой прочности, повышенной прочности, высокой прочности и со специальными свойствами.

 

 

3. Высокопрочные и ковкие чугуны, их структура, маркировка, свойства и применение

 




Дата добавления: 2015-01-30; просмотров: 37 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав




lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2024 год. (0.007 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав