Что такое чугун?
Чугун — это группа железных сплавов, которые обычно содержат от 2% до 4% углерода.В зависимости от типа чугуна оно может достигать даже 5%.Его получают путем плавки железной руды или чугуна и смешивания его с различным металлоломом и другими сплавами.Затем расплавленный материал заливают в форму или отливают.Он затвердевает в форме формы без ущерба для ее прочности.Высокое содержание углерода в чугуне придает ему исключительную износостойкость и прочность.
Что такое ковкий чугун?
Ковкий чугун получают путем термообработки чугуна отжигом.Этот процесс снижает содержание углерода и улучшает обрабатываемость и пластичность.Первоначально отливают белый чугун – еще один вид чугуна с высоким содержанием углерода.Затем его нагревают чуть ниже точки плавления в течение длительного периода времени, в результате чего углерод превращается в графит.Это приводит к образованию узелков или сфер, образуя ковкий чугун.Процесс отжига снижает хрупкость, повышает устойчивость к изломам и позволяет сгибать и формовать без растрескивания.
Чугунные свойства
Каковы свойства чугуна?Это зависит от типа чугуна, который мы перечислили ниже.Чем выше содержание углерода, тем более хрупким чугун, что делает его уязвимым для растрескивания и разрушения под нагрузкой.Обладая высокой термической массой, чугун отлично сохраняет тепло.
Тип чугуна | Свойства чугуна |
Серый чугун | Меньшая прочность на разрыв и не такой пластичный, как у других чугунов;сопротивление ржавчине;очень хрупкий – сложно создать гладкую поверхность;отличный теплопроводник и высокий уровень гашения вибрации. |
Белый чугун | Не свариваемый;высокая прочность на сжатие и хорошая износостойкость;превосходные свойства для применений с низким уровнем воздействия. |
Ковкий чугун | Шаровидный графит в своей микроструктуре за счет добавления магния обеспечивает более высокую прочность, вязкость и пластичность, чем серый чугун. |
Чугун с уплотненным графитом | Структура графита и сопутствующие свойства представляют собой смесь серого и белого чугуна, более высокую прочность на разрыв и улучшенную пластичность, чем у серого чугуна. |
Для чего используется чугун?
Применение чугуна зависит от его типа.Ниже вы увидите некоторое совпадение.Мы также включили использование ковкого чугуна.
Используется чугун | Применение чугуна |
Серый чугун | Трубы, корпуса клапанов, детали клапанов, корпуса станков, тормозные барабаны |
Белый чугун | Применения, где существует трение скольжения между двумя поверхностями, например, износостойкие пластины и вкладыши для горнодобывающего оборудования, цементосмесителей, шаровых мельниц и некоторых волочильных матриц и экструзионных сопел. |
Ковкий чугун | Водопроводные и канализационные трубы, детали тракторов и навесного оборудования, автомобильные и дизельные коленчатые валы, поршни и головки цилиндров;электрическая арматура, распределительные коробки, корпуса двигателей и детали автоматических выключателей;горное оборудование: подъемные барабаны, приводные шкивы, маховики и ковши элеватора;и сталелитейный завод: печные дверцы и роликовые столы |
Чугун с уплотненным графитом | Блоки дизельных двигателей, картеры турбонаддува, выпускные коллекторы |
Ковкий чугун | Компоненты автомобильной трансмиссии и мостов, сельскохозяйственная и железнодорожная техника;а также компенсаторы и отливки перил на мостах, цепные тали, промышленные ролики, трубопроводная арматура и шатуны. |
Чугун против ковкого железа
К свойствам ковкого чугуна относятся исключительная обрабатываемость, прочность и пластичность.Ударопрочный, он обладает превосходной способностью выдерживать высокие уровни стресса.
С ковким чугуном легче работать, чем с чугуном.Например, в замысловатых конструкциях возможны перила из ковкого железа или ковкая арматура для труб.Обычно он имеет более высокую температуру плавления, чем чугуны, при температуре 1260°C – опять же, это зависит от сплавов в чугуне, например, от количества содержащегося в нем углерода.Но обычно более низкая температура плавления чугуна придает ему лучшую литейность, поэтому он легко разливается в формы, не охлаждаясь слишком быстро.
Еще одно сравнение: ковкий чугун и чугунная арматура.Ковкий чугун нельзя разобрать на части и легко снять, в отличие от чугунной арматуры.
Преимущества ковкого чугуна
Когда имеет смысл использовать ковкий чугун?Когда вам нужны эти преимущества:
Пластичность – идеально подходит для применений, требующих обширной механической обработки во время чистовой обработки.По сравнению с ковким чугуном ему не хватает такого же уровня прочности на разрыв, эластичности и ударопрочности, но он все же легко позволяет обрабатывать без разрушения.
Его можно расплющить и забить молотком, в отличие от некоторых чугунов, которые могут сломаться или сломаться.
- Почти такой же прочный, как серый чугун.
- Хорошая ударопрочность при экстремально низких температурах.
Недостатки ковкого чугуна
Физические свойства ковкого чугуна имеют недостатки. Всегда обращайте внимание на недостатки материала:
При охлаждении сжимается, так как теряет объем.В той или иной степени это происходит со всеми чугунами (как и с любыми другими материалами), но это более выражено у ковкого чугуна.
Низкая коррозионная стойкость.
Не такой прочный, как ковкий чугун или сталь.Для применений, требующих высокой прочности на растяжение или сжатие, выберите другой чугун.
Также может стать хрупким при высоких температурах, что делает его уязвимым для растрескивания.
Время публикации: 13 мая 2024 г.