Классификационные признаки чугуна с шаровидным графитом. Потребительские свойства чугуна с шаровидным графитом для отливок, страница 2

Чугун с шаровидным графитом имеет тот же состав, что и серый , форма графита- шаровидная. Получение такой формы графита обеспечивается обработкой(модифицированием) расплавленного чугуна присадками небольших добавок некоторых щелочных и щелочноземельных металлов.

Для чугуна с шаровидным графитом характерны прежде всего значительная пластичность и вязкость, которые обусловлены шаровидной формой включений графита, получаемой в литом состоянии. вместе с тем ЧШГ имеет и высокую прочность, в связи с чем в отечественном стандарте(ГОСТ 7293- 85 « Чугун с шаровидным графитом для отливок. Марки ВЧ» условное обозначение марки включает буквы ВЧ, что означает «высокопрочный чугун»).

Чугуны с шаровидным графитом для отливок имеют хорошие литейные свойства и обрабатываемость резанием, способность вибрации, высокую износостойкость.

На характеристики и свойства чугуна с шаровидным графитом большое влияние оказывает его химический состав.

Влияние углерода:

1.увеличение массового содержания углерода повышает литейные свойства чугуна и позволяет получать качественное тонкостенное литьё.

2.благодаря смазывающему действию графита чугун обладает хорошими антифрикционными свойствами.

3.наличие графитовых включений быстро гасит вибрации и резонансные колебания.

4.чугун практически не чувствителен к дефектам поверхности, надрезам и т.д.

5.наличие графита облегчает обрабатываемость резанием.

Влияние кремния.

Кремний способствует выделению графита. Увеличение массового содержания кремния в чугуне приводит к улучшению обрабатываемости его режущим инструментом, а также увеличивает жидкотекучесть, понижает температуру плавления и замедляет скорость охлаждения чугуна, что способствует лучшему формообразованию отливок.

Кремний и углерод в чугуне наиболее существенно влияют на количество и размер графитовых включений. Увеличение содержания этих элементов в сплаве способствует увеличению электросопротивления.

Влияние марганца.

При небольшом содержании марганец повышает прочность чугуна. В ЧШГ содержится незначительное количество марганца(0,2- 0,7%), что, соответственно, способствует повышению его прочности.

Влияние серы.

Сера понижает жидкотекучесть чугуна, препятствует выделению графита и придаёт чугуну хрупкость. В ЧШГ содержание серы снижено до 0,01- 0,02%. Это благоприятно сказывается на свойствах чугуна с шаровидным графитом.

Влияние фосфора.

Фосфор понижает механические свойства чугуна, придаёт ему хладноломкость(хрупкость в холодном состоянии). Однако повышает износоустойчивость, увеличивает жидкотекучесть. Содержание фосфора в ЧШГ составляет 0,1%.

При содержании никеля- 10- 12%, марганца- 5- 8%, хрома- 1- 2,5% чугун с шаровидным графитом относится к легированным жаропрочным чугунам, которые обладают высокой коррозионной стойкостью и прочностью не только на воздухе, но и в различных агрессивных средах.

Механические свойства, особенно показатели пластичности и вязкости высокопрочных чугунов при отрицательных температурах сильно зависят от формы графита и типа металлической решетки.

4.Технология производства чугуна с шаровидным графитом для отливок

4.1 Характеристика сырья доменного производства

Исходными материалами для производства чугуна являются руды, топливо и флюсы. Основным видом сырья являются железные руды, которые представляют горные породы, содержащие главным образом химические соединения железа с кислородом, и пустые породы, состоящие из кремнемеза, глинозёма, оксидов кальция, магния и др. Они являются источником железа, необходимым для получения чугуна. Различают следующие железные руды: магнитный, красный, бурый, шпатовый железняк. Отличаются они друг то друга процентным содержанием железа. Эта цифра колеблется от 70 до 40%.