Другие предметы \ Металловедение

Химические свойства. Коррозия металлов и сплавов. Перспективы применения нелегированного доменного чугуна без выделений графита, страница 26

Механические свойства высокохромистых чугунов достаточно высокие (таблица 4.24). Минимальные значения временного сопротивления разрыву при растяжении находятся в пределах 290-370 МПа.

Таблица 4.24 – Механические свойства коррозионностойких хромистых чугунов

Марка

sв, МПа

sизг., МПа

НВ

чугуна

(не менее)

ЧХ22С

290

540

215-340

ЧХ28

370

560

215-270

ЧХ32

290

490

245-340

Физические свойства коррозионностойких высокохромистых чугунов характеризуют следующие показатели.

Плотность чугуна, содержащего 25-30% Cr и 2,7-3,0% С, составляет – 7,4×103 – 7,6×103 кг/м3. Хром, находясь в твердом растворе, увеличивает параметры решетки a-фазы, в связи с чем изменяется и плотность чугуна. В низколегированных чугунах увеличение плотности незначительно вследствие небольшого содержания хрома в твердом растворе. Линейная усадка чугуна составляет 1,6-1,9%.

Основные эксплуатационные свойства и области применения коррозионностойких высокохромистых чугунов в соответствии с ГОСТ7769-82 приведены в таблице 4.25.

Таблица 4.25 – Основные эксплуатационные свойства и области применения коррозионностойких чугунов

Марка

Эксплуатационные свойства

Применение

ЧХ22С

Повышенная коррозионная стойкость в запыленных газовых средах при температуре до 1273К высокая кислотостойкость и сопротивление межкристаллитной коррозии

Детали, неподвергающиеся действию постоянных нагрузок; детали аппаратуры для концентрированной азотной и фосфорной кислот, печная арматура и т.д.

ЧХ28

ЧХ32

Высокая коррозионная стойкость в растворах кислот (азотной, серной, фосфорной, соляной, уксусной, молочной и т. д.), щелочей, солей (азотнокислого алюминия, сульфата алюминия, хлорной извести, хлорного железа, селитры), в газах, содержащих серу или SO2, жаростойкость до 1373-1423К; высокое сопротивление абразивному износу

Детали, работающие при небольших механических нагрузках в среде SO3 и SO2, в щелочах высокой концентрации, азотной кислоте, растворах и расплавах солей до 1273К; детали центробежных насосов, печная арматура, реторты для цементации, сопла горелок, цилиндры, корпуса золотников, гребки печей обжига колчедана и т.д.; детали, подверженные абразивному истиранию; детали пищевой аппаратуры, проводковая арматура мелкосортных станов

Данные о коэффициенте линейного расширения высокохромистого чугуна, содержащего 30% Cr, приведены ниже:

t, °С.................................

0-200

50-500

a×10-6/К:

литое состояние.....

после отжига..........

9,4-10,0

9,4-10,0

12,7-17,6

11,0-13,5

Коэффициент теплопроводности высоколегированного хромистого чугуна составляет 176 Вт/(м×°С), что примерно в два раза ниже теплопроводности серого чугуна.

ГЛАВА 5 ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ НЕЛЕГИРОВАННОГО ДОМЕННОГО ЧУГУНА

БЕЗ ВЫДЕЛЕНИЙ ГРАФИТА

На основании представлений о ведущей роли водорода в формировании свойств чугуна можно получить у высокоуглеродистого железа отсутствие выделений графита, а при последующей термической обработке – растворение цементита. Это открывает большую перспективу применения чугуна, как самого дешевого материала многоцелевого назначения взамен дорогостоящих легированных чугунов и сталей.

5.1 Современные основные области применения легированного чугуна

Изложницы. Для повышения термостойкости, эксплуатационной стойкости и снижения склонности к короблению чугун, содержащий 3,5-4,5% углерода, дополнительно легируют кремнием, марганцем, магнием, медью, кальцием, цирконием, барием и РЗМ, хромом и другими карбидообразующими элементами.

Мульды, кокили. С целью повышения механических свойств и термостойкости, сопротивления термической усталости, окалиностойкости в условиях повышенных температур и теплосмен, увеличения коэффициента линейного расширения применяется чугун, содержащий 2,7-4,5% углерода, 1,5-3,5% кремния, карбидообразующие элементы, РЗМ, щелочноземельные и далее практически все элементы периодической системы Д.И. Менделеева, в том числе и азот.

Скачать файл