Практикум / Э. Г. Бабенко [и др.]. Хабаровск : Изд-во двгупс



Pdf көрінісі
бет43/116
Дата31.12.2021
өлшемі4,3 Mb.
#21722
1   ...   39   40   41   42   43   44   45   46   ...   116
Рекомендуемая литература [1–3, 5, 6, 8, 19]. 
 
 
10. МИКРОСТРУКТУРА ЧУГУНОВ 
 
Цель  работы:  исследовать  микроструктуры  белых,  серых,  ковких  и 
высокопрочных чугунов. 
Приборы  и  оборудование:  металлографический  микроскоп,  комплект 
лабораторных образцов, атлас микроструктур. 
 
10.1. Краткие теоретические сведения  
 
Чугунами называются  железоуглеродистые сплавы, содержащие угле-
рода более 2,14 %. 
Углерод в чугунах может находиться в двух состояниях: 
а) связанном – в виде цементита; 
б) свободном – в виде графита
В зависимости от этого чугуны разделяются на две группы: 
– чугуны, у которых весь углерод находится в связанном состоянии в 
виде цементита, называются белыми; 
– чугуны, у которых весь углерод или часть его находится в свободном 
состоянии в виде графита – серые, ковкие, высокопрочные. 
Белые чугуны в зависимости от содержания в них углерода разделяются 
на доэвтектические (от 2,14 до 4,3 %С), эвтектические (4,3 %С) и заэвтек-
тические (от 4,3 до 6,67 %С). Такие чугуны очень твёрдые, хрупкие, плохо 


61
 
поддаются  механической  обработке  режущим  инструментом.  В  машино-
строении  применяют  доэвтектический  белый  чугун  с  содержанием 
2,5–3,5 %С.  Его  используют  для  отливок,  работающих  без  ударных  на-
грузок, или в качестве передельных. Микроструктура белого чугуна при-
ведена на рис. 10.1. 
В  большей  степени  белый  чугун  используется  как  полуфабрикат  для 
получения ковкого чугуна. С этой целью заготовки отливают из белого чу-
гуна, а затем их подвергают длитель-
ному  отжигу,  при  котором  цементит 
распадается на графит и железо. 
В 
промышленности 
широкое 
применение  получили  изделия  из  от-
беленного чугуна, где поверхностный 
слой имеет структуру белого чугуна, а 
сердцевина  –  серого  чугуна  с  графи-
том.  Такие  изделия  получают  быст-
рым охлаждением поверхности путем 
отливки в металлическую форму. 
У  чугунов  с  графитом  различают 
три  его  формы:  пластинчатую,  ша-
ровидную  и  хлопьевидную.  По  раз-
мерам графитные включения делятся на крупные, мелкие и средние. 
В зависимости от того, какая часть углерода в чугунах с графитом со-
держится в связанном состоянии, различают чугуны с ферритной, ферри-
топерлитной и перлитной основой. 
В зависимости от формы графита чугун подразделяется: 
– на серый – с пластинчатой формой графита
– высокопрочный – с шаровидной формой графита; 
– ковкий – с хлопьевидной формой графита. 
Процесс образования в чугуне графита называется графитизацией
На процесс графитизации, форму, размеры и количество выделяющегося 
графита существенное влияние оказывают легирующие элементы, примеси, 
модификаторы и скорость охлаждения расплавленного чугуна. К элементам, 
способствующим графитизации, относятся кремний, никель, медь. 
Элементы,  препятствующие  графитизации,  называются  карбидообра-
зующими или отбеливающими. К ним относятся марганец, хром, сера и др. 
 
Рис. 10.1. Микроструктура  
белого чугуна Х 300  


 
62 
Наиболее  важными  элементами  чугуна,  изменяющими  форму  и  размеры 
графитовых  включений,  являются  кремний  и  марганец,  такие  элементы 
называются модификаторами. 
Для получения мелких графитовых пластин в сером чугуне в качестве 
модификаторов  применяют  ферросилиций  и  силикокальций,  а  для  полу-
чения шаровидной формы графита в высокопрочных чугунах применяют 
магний, церий и другие элементы. 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   39   40   41   42   43   44   45   46   ...   116




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет