Чугун

Чугун – это сплав железа и углерода, в котором Железа  более 90%, а Углерода  - не более 6,67%, но и не менее 2,14%. Также углерод может находиться в чугуне в виде цементита или же графита. Углерод дает сплаву достаточно высокую твёрдость, однако, вместе с тем, понижает ковкость и пластичность. В связи с этим чугун является хрупким материалом. Также в определенные марки чугуна добавляют специальные присадки, которые способны придать соединению определенные свойства. В роли легирующих элементов могут выступать: никель, хром, ванадий, алюминий. Показатель плотности чугуна равен 7200 килограмм на метр кубический.

Чугун отлично подходит для литья при производстве разнообразных изделий для всех отраслей промышленности. По этому показателю он незначительно уступает сталям некоторых марок, превосходя все остальные сплавы железа.

Требования, предъявляемые к составу чугуна (содержанию примесей), определяются его назначением. По своему назначению чугуны делятся на передельные, литейные и специальные.

Передельный чугун- чушковый чугун, выплавляемый в доменных печах и предназначенный для дальнейшего передела в сталь или переплавки в чугунолитейные цехах при производстве отливок. От других видов металла, получаемого в доменных печах (литейных и зеркального чугунов, ферросилиция и ферромарганца), Передельный чугун отличается низким содержанием Si и Mn (не более 1,75% каждого). Передельный чугун - основная продукция доменного производства.

 

 

Литейный чугун (ГОСТ 4832-95) - чушковый чугун, выплавляемый в доменных печах и предназначен для переплавки в чугуно-литейных цехах при производстве отливок. Литейный чугун, выплавляемый в доменной печи - содержащий подавляющую часть углерода в виде свободного графита и имеющий в своём составе кремний до 3,75%  применяется для получения отливок в литейном производстве.  Чугун выпускают 6 марок от Л1 до Л6 с содержанием углерода 3,5—4,5%, кремния 0,75—3,75%, которые по содержанию марганца делятся каждая на 3 группы, по содержанию серы — на 3 категории, по содержанию фосфора — на 4 класса.

  

Литейный ГОСТ 4832-95	Хим. состав* класс А
	С	Si	Mn	P	S	Cr
Л1	3,8-4,5	3.2-3.6	0,5-0,9	0,03-0,05	0,01-0,03	0,03
Л2	3,8-4,5	2,8-3,2	0,5-0,9	0,03-0,05	0,01-0,03	0,03
Л3	3,8-4,5	2,4-2,8	0,5-0,9	0,03-0,05	0,01-0,03	0,03
Л4	3,8-4,5	2,0-2,4	0,5-0,9	0,03-0,05	0,01-0,03	0,03
Л5	3,8-4,5	1,6-2,0	0,5-0,9	0,03-0,05	0,01-0,03	0,03
Л6	3,8-4,5	1,2-1,6	0,5-0,9	0,03-0,05	0,01-0,03	0,03

 

Литейный ГОСТ 4832-95	Хим. состав* класс Б,В
	С	Si	Mn	P	S	Cr
Л1	3,8-4,5	3.2-3.6	0,5-1,5	0,1-0,15	0,01-0,05	до 0,15
Л2	3,8-4,5	2,8-3,2	0,5-1,5	0,1-0,15	0,01-0,05	до 0,15
Л3	3,8-4,5	2,4-2,8	0,5-1,5	0,1-0,15	0,01-0,05	до 0,15
Л4	3,8-4,5	2,0-2,4	0,5-1,5	0,1-0,15	0,01-0,05	до 0,15
Л5	3,8-4,5	1,6-2,0	0,5-1,5	0,1-0,15	0,01-0,05	до 0,15
Л6	3,8-4,5	1,2-1,6	0,5-1,5	0,1-0,15	0,01-0,05	до 0,15

 

Серый чугун-это чугун, у которого большая часть углерода находится в свободном состоянии в виде графита, называется серым чугуном. Серый чугун мягкий, хорошо обрабатывается режущим инструментом. В изломе имеет серый цвет. Серый чугун обладает малой пластичностью, его нельзя ковать, так как содержащийся в нем графит способствует раскалыванию металла. Серый чугун значительно лучше работает на сжатие, чем на растяжение. Получается серый чугун путем медленного охлаждения после плавления или нагревания. Температура плавления серого чугуна 1100—1250° С.Обыкновенный серый чугун является одним из важнейших литейных машиностроительных материалов и характеризуется высокими литейными и удовлетворительными механическими свойствами, хорошей обрабатываемостью резанием, высокой износостойкостью, нечувствительностью к поверхностным дефектам.

Согласно ГОСТ 1412-85 установлены марки отливок из серого чугуна. Серый чугун маркируется буквами СЧ и двузначным числом, показывающим минимальное значение предела прочности на растяжение. Например, у чугуна марки СЧ25 временное сопротивление при растяжении σв = 250 МПа; твердость НВ = 1800 - 2500 МПа и структура металлической основы - феррит + перлит.

Ферритные и феррито-перлитные серые чугуны СЧ10, СЧ15, СЧ18 используют для слабо- и средненагруженных деталей: крышки, фланцы, маховики, корпуса редукторов и др.

Перлитные серые чугуны СЧ21, СЧ25 применяют для деталей, работающих при повышенных статических и динамических нагрузках: блоки цилиндров, картеры двигателей, поршни цилиндров, станины станков и пр.

Перлитные модифицированные серые чугуны СЧ30, СЧ35, СЧ40, СЧ45 обладают наиболее высокими механическими свойствами. Их применяют при высоких нагрузках: зубчатые колеса, гильзы двигателей, шпиндели, распределительные валы и пр. Структура модифицированных чугунов - перлитная основа с небольшим количеством изолированных пластинок графита.