Чугуны (белые, серые, ковкие и высокопрочные). Маркировка, структура, свойства и применение чугунов.

Что собой представляет серый чугун?

Подходящий вид чугуна относится к самым популярным в машиностроительной отрасли. Этот металл отличается наличием в шлифе графита пластинчатой формы.

Его содержание в сером чугуне бывает разным.

Чем оно выше, тем довльно темным становится металл на изломе, а еще тем мягче чугун. Отливки из рассматриваемого типа металла выпускаются любой толщины.

Главные особенности серого чугуна:

1. небольшое относительное удлинение — в основном, не превышающее 0,5 %;
2. низкая вязкость к ударам;
3. невысокая эластичность.

В сером чугуне есть маленькой процент связанного углерода — не больше 0,5 %. Оставшаяся часть углерода представлена в виде графита — другими словами в свободном состоянии. Серый чугун может выпускаться на перлитной, ферритной, а еще смешанной — феррито-перлитной — основе.

В рассматриваемом металле, в основном, есть существенный процент кремния.

Серый чугун очень просто поддается отделке при помощи инструментов для резки.

Этот металл применяется при отливе изделий, которые идеальны с точки зрения сопротивления сжатию. К примеру, разных элементов опоры, батарей, труб для водопровода.

Популярно использование серого чугуна и в автомобилестроении — очень часто в процессе изготовления деталей, для которых не свойственны ударные нагрузки. К примеру, корпусов для станков.

Ковкий чугун

Ковкий чугун

— мягкий и вязкий чугун, получаемый из белого отливкой и дальнейшей термической обработкой. Используется графитизирующий отжиг — длительный отжиг, в результате которого происходит распад цементита с образованием графита.

Ковкий чугун, как и серый, состоит из сталистой основы и содержит углерод в виде графита, однако в форме хлопьев, которые получаются при отжиге (углерод отжига) и изолированы друг от друга, в результате чего металлическая основа менее разобщена и чугун обладает вязкостью и пластичностью.

По составу белый чугун, подвергающийся отжигу на ковкий чугун, является доэвтектическим и имеет структуру ледебурит-цементит (вторичный)-перлит. Для получения структуры феррит-углерод отжига в процессе отжига должен быть разложен цементит ледебурита, вторичный цементит и цементит эвтектоидный, то есть входящий в перлит. Разложение цементита ледебурита и цементита вторичного (частично) происходит на первой стадии графитизации, которую проводят при температуре выше критической (950-1000 °С); разложение эвтектоидного цементита происходит на второй стадии графитизации, которую проводят путём выдержки при температуре ниже критической (740-720 °С), или при медленном охлаждении в интервале критических температур (760-720 °С).

Что собой представляет белый чугун?

Этот тип чугуна отличается наличием углерода, который фактически полностью представлен в структуре металла в связанном состоянии. Рассматриваемый металл — твёрдый и одновременно очень непрочный.

Он стоек к процессам коррозии, изнашиванию, влиянию температуры.

Белый чугун очень сложно поддается отделке при помощи ручных инструментов. На изломе данный металл имеет светлый оттенок, лучистую структуру.

Главная область использования белого чугуна — дальнейшая переработка.

В основном, он переделывается в сталь, в большинстве случаев — как раз таки в серый чугун. В промышленности его использование не очень популярно из-за причины хрупкости и трудности обработки.

Процента кремния в белом чугуне намного меньше, чем в сером. В рассматриваемом металле также будет намного больше большая концентрация марганца и фосфора (напомним, что в большинстве случаев их наличие предопределяется химическим составом руды, из которой выплавляется чугун).

Собственно, увеличение количества кремния в металле сопровождается сокращением объема связанного углерода в его структуре.

Высокопрочный чугун

Высокопрочный (модифицированный) чугун

— чугун, имеющий графитные включения сфероидальной формы, который имеет меньшее отношение поверхности к объему, что определяет наибольшую сплошность металлической основы и прочность чугуна. Структура металлической основы чугунов с шаровидным (сфероидальным) графитом такая же, как и в сером чугуне. В зависимости от химического состава, скорости охлаждения (толщины стенки отливки) могут быть получены ферритный, феррито-перлитный или перлитный высокопрочный чугун.

Высокопрочный чугун наиболее часто применяется для изготовления изделий ответственного назначения в машиностроении, а также для производства высокопрочных труб, которые отличаются высокой прочностью, долговечностью, высокими эксплуатационными свойствами.

Сравнение

Главное отличие серого чугуна от белого в том, что в первом есть маленькой процент связанного углерода, в другом — наоборот, есть в основном связанный углерод. Эта характерность определяет разницу между рассматриваемыми металлами в нюансе:

• твердости;
• цвета на изломе;
• износостойкости;
• хрупкости;
• обрабатываемости ручным инструментом;
• области использования;
• процента связанного и свободного углерода;
• процента кремния, марганца, фосфора.

Более воочию проанализировать то, в чем разница между серым и белым чугуном состоит в перечисленных качествах, нам поможет маленькая таблица.

Таблица

Сравниваем серый и белый чугун | Основные отличия

Чугун – это один из наиболее известных материалов для изготовления литых изделий. Он отличается прочностью, хорошей устойчивостью к износу, теплопроводимостью и остальными привлекательными рабочими качествами.

Вот только он сам по себе – не металл. Это сплав.

По правилам данный материал представляет собой сплав железа с углеродом. Железной части в нём не менее 90%, неметаллической – до 6,67%.

Не считая конкретно углерода, сплав может включать и остальные примеси – марганец, фосфор, кремний и так дальше.

От процентного соотношения данных включений будет зависеть не только марка, но и физико-химические свойства. Так, наиболее повсеместно используются белый и серый чугуны.

Они как раз отличаются процентом содержания углерода в составе.

И благодаря этому свойства эксплуатации также различаются. В данной публикации мы разберёмся, в чём отличие между серым и белым чугуном – и что лучше применять в тех либо других целях.

«Серый» чугун

Серый чугун содержит до 3,5% углерода у себя в составе.

Причём этот неметалл представлен в графитовой собственной форме (другими словами в виде гексагональных пластинчатых двумерных кристаллов). Более того, ГОСТ 1412 учитывает включение в состав подобных веществ, как:

Кремний (до 2,5%). Делает лучше литейные свойства, увеличивает мягкость, однако при этом находится в недостаточных для уменьшения стойкости к деформациям пропорциях;

Марганец (до 0,8%). Увеличивает прочность, создает стойкие внутренние напряжения, которые повышаюту стойкость к внешним влияниям механики;

Фосфор (до 0,3%).

Вредная примесь, от которой, но все таки, не удаётся избавиться полностью во время изготовления. Тем не менее, кон минимальны.

В общем состав материала обеспечивает очень хорошую стойкость и устойчивость к износу.

Собственно поэтому он наиболее повсеместно применяется в тяжёлом автомобилестроении для изготовления деталей, не подвергающихся ударным влияниям. Также его используют для производства конструкционных элементов станков.

Интересной спецификой «серого» считается его текучесть при литье. Благодаря этому ещё одна сфера его использования – это изготовление эстетических изделий.

Разные чугунные ограждения с непростой геометрией и текстурой, детали витражей и декоративные изделия – это все делается именно из этого сплава. Также, он податлив для обработки резанием.

С другой стороны, механическая надёжность его достаточно средняя. При ударных нагрузках и аналогичных воздействиях деталь может лопнуть или расколоться.

Его редко применяют для отливки «ответственных» практичных узлов и конструкционных элементов, что тоже вызвано маленькой прочностью. Зато «серый материал» стоек к сжатию и может выдержать даже большие нагрузки.

Как последствие, он применяется в производстве колонн, сточных, водопроводных и труб отопления, станин станков и поршней двигателей.

Хорошие качества

Надёжность на сжатие, позволяющая применять детали под нагрузкой; Механическая стойкость и устойчивость к износу;

Минусы

Плохая прочность, благодаря чему конструкция практически не переносит ударные нагрузки; В бытовой обстановке серый чугун практически не используется, да и в производстве он чаще применяется для дальнейшего изменения в ковкие, устойчивые к износу и пластичные варианты.

После легирования иными примесями он также может применяться для производства посуды.

«Белый» чугун

Белый чугун – железоуглеродный сплав, в котором весь углерод будет в связанном состоянии (в виде цементита Fe3C).

Содержание данного неметалла – до 3,8%.

И это существенно изменяет эксплуатационные характеристики материала. Иных примесей, к слову, фактически нет.

Your ads will be inserted here by

Easy Plugin for AdSense

.

Please go to the plugin admin page to Paste your ad code OR Suppress this ad slot.

Белый чугун отличается твёрдостью – и он при этом очень непрочный.

Разрушение или дефармация сделанного из него изделия может случиться вследствие как механических, так и термических внешних факторов. Более того, этот сплав почти не обладает важными для изготовления конечных продуктов качествами.

Так, он не пластичный, плохо подаётся литью, стоек к резанию и ковке. Благодаря этому сделать из него предметы сложной геометрии или малых размеров возможным не представляется.

Производство серого чугуна марок СЧ20, 21, 25, 30 ГОСТ 1412-85

Да и сам по себе «белый материал» как правило не применяется в производстве.

Он служит основой для остальных сплавов – включая высокой прочности и ковкий. Также, его всё чаще переделывают в сталь – соединения железа с углеродом в малых количествах (до 0,6%) и остальными регулярными либо легирующими примесями.

Хорошие качества

Чистота материала (небольшое содержание посторонних примесей); Надёжность, не подаётся резанию и иным деформирующим влияниям;

Минусы

Очень невысокие рабочие качества, почти не подаётся отделке; Небольшая текучесть, благодаря чему сложен в литье;

Хрупкость, легко потрескается и рушиться даже при несущественных ударных воздействиях.

Все такие недостатки делают белый чугун непригодным для применения ни в автомобилестроении, ни в прочих областях. Благодаря этому он фактически нигде и не используется.

Зато на его основе с легированием посторонними примесями или, напротив, очисткой получают прочие удобные и широко использующими сплавы.

Белый чугун — структура, состав, свойства, маркировка

Металлические сплавы железа и углерода, где содержание второго элемента превышает 2,14%, называют чугунами. К белым чугунам относят такие сплавы, в которых углерод представлен в виде карбида железа Fe3C (цементита). Именно из-за светлого цвета на изломе их и называют белым.

Условия изготовления отливок из белой марки приведены в ГОСТ 1215-79 и ГОСТ 26358-84. В них указаны технические требования, порядок приемки, испытаний, транспортирования и хранения чугунных сплавов. Маркируется буквами БЧ.

Что лучше – серый или белый чугун?

Итак, «серый» текуч, прочный и устойчив к механике, но легко повреждается резанием и не всегда переносит ударные нагрузки.

Белый, со своей стороны, напротив – почти не повреждается резанием, однако при этом очень хрупкий, не пластичный, не текуч и как правило не используется в чистом своём виде. Но этим разница между материалами не исчерпывается.

Содержание и форма углерода

Получение чугуна

До 3,8% в виде цементита (соединения Fe3C) Кремний (до 2,5%), марганец (до 0,8%)

Механическая надёжность (способность переносить единичные ударные нагрузки)

Высокая (однако недостаточно для изготовления «ответственных» конструкционных узлов) Хрупкость (насколько высок риск раскола при ударе или температурном перепаде)

Твёрдость (возможность держать режущие нагрузки) Самая большая среди всех чугунных сплавов

Текучесть (способность принимать криволинейные формы при литье)

Невысокая (вызвано хрупкостью) Эластичность (способность изменяться при ковке или постоянных механических нагрузках)

Устойчивость к износу (способность хранить форму и рабочие качества при постоянных, периодических или постоянных ударных нагрузках)

В общем белый чугун как правило не применяется в производстве конечных изделий. Он – сырьё для остальных сплавов, включая сталь.

А вот серый используется очень широко. Однако в бытовой области легче «встретить» легированный или собственно подготовленный – к примеру, высокой прочности, антифрикционный или ковкий чугуны.

Чугун

Чугун начали использовать много лет тому назад. Данный материал обладает особенными рабочими характеристиками, которые выделяются от свойственных стали.

Производство чугуна, не обращая внимания на возникновение приличного количества разных сплавов, налажено во многих государствах. Для того чтобы установить свойства чугуна, необходимо рассмотреть характерности его химического состава, от чего зависят те либо другие физические качества.

Металлургия чугуна и стали.mp4

Состав чугуна считается хорошим аргументом, который в большинстве случаев определяет механичные свойства приобретаемых отливок.

Помимо прочего, на многие свойства влияет механизмы вторичной и первичной кристаллизации.

SKODA KODIAQ: чугун или алюминий?

Содержание углерода в чугуне может изменяться в границах от 2,14 до 6,67 процентов. Новые производственные технологии дают возможность очень точно контролировать концентрацию всех элементов в составе, благодаря чему уменьшается критерий хрупкости и становятся больше прочие характеристики в эксплуатации.

Разглядывая состав чугуна нужно сказать, что в него, не считая железа и углерода, обязательно входят такие элементы:

1. Кремний (концентрация не больше 4,3%). Этот компонент оказывает хорошее влияние на чугун, делая его очень мягким и улучшая его литейные свойства. Впрочем слишком большая концентрация способен выполнить материал более чувствительным к гибкой деформации.
2. Марганец (не больше 2%). За счёт добавки такого элемента в состав намного увеличивается надёжность материала. Впрочем слишком высокая концентрация будет причиной хрупкости структуры.
3. Сера относится к вредным примесям, который могут значительно ухудшать рабочие качества материала. В основном, концентрация серы в составе чугуна не будет больше показателя 0,07%. Сера оказывается основой образования трещин при нагревании состава.
4. Фосфор содержится в составе в концентрации менее 1,2%. Увеличение концентрации фосфора в составе оказывается основой образования трещин при охлаждении состава. Помимо прочего, этот компонент оказывается основой ухудшения иных механических качеств.

Как и в большинстве остальных составах, самым основным из элементов химии чугуна считается углерод. От его концентрации и вида зависит разновидность материала.

Структура чугуна способен значительно отличаться в зависимости от используемой технологии производства.

Физический свойства

Чугун стал широко распространен благодаря привлекательным физическим качествам:

1. Цена материала значительно меньше цены иных сплавов. Собственно поэтому его используют для создания самых всевозможных изделий.
2. Разглядывая плотность чугуна, напомним, что этот показатель значительно меньше, чем у стали, благодаря чему материал становится значительно легче.
3. Температура плавления чугуна может несколько отличаться в зависимости от его структуры, во многих случаях составляет 1 200 градусов по Цельсию. За счёт включения в состав разных добавок температура плавления чугуна способен значительно увеличиваться или уменьшаться.
4. При подборе материала многие уделяют внимание тому, что цвет чугуна может немного разниться в зависимости от структуры и химического состава.

Температура кипения чугуна также в большинстве случаев зависит от химического состава. Для того, чтобы рассмотреть физические характеристики материала, необходимо уделять свое внимание каждой его разновидности.

Другая структура и состав становятся основой придания других физико-механических качеств.

Физико-механические свойства

Отливки белого чугуна обладают износостойкостью, относительной жаростойкостью и коррозионной стойкостью. Наличие в части их сечения структуры, отличной от структуры белого чугуна, понижает эти свойства. Прочность белого чугуна снижается с увеличением содержания в нём углерода, а следовательно, и карбидов. Твёрдость белого чугуна возрастает с ростом доли карбидов в его структуре, а следовательно, и с увеличением содержания углерода.

Наивысшую твёрдость имеет белый чугун с мартенситной структурой основной металлической массы. Коагуляция карбидов резко снижает твёрдость чугуна.

При растворении в карбиде железа примесей и образовании сложных карбидов твёрдость их и белого чугуна повышается. По интенсивности влияния на твёрдость белого чугуна основные и легирующие элементы располагаются в следующей последовательности, начиная с углерода, определяющего количество карбидов и интенсивнее иных элементов увеличивающего твёрдость чугуна.

Действие никеля и марганца, а отчасти хрома и молибдена, обуславливается их влиянием на образование мартенситно — карбидной структуры и содержание их в количествах, соответствующих содержанию в чугуне углерода, обеспечивает максимальную твёрдость белого чугуна.

Особо высокий твёрдостью НВ 800—850 обладает чугун с содержанием 0,7-1,8 % бора. Белый чугун является весьма ценным материалом для деталей, работающих в условиях износа при очень высоких удельных давлениях и преимущественно без смазки.

Прямая зависимость между износостойкостью и твёрдостью отсутствует; твёрдость не определяет износостойкость, но должна учитываться в совокупности со структурой чугуна. Лучшей износостойкостью обладает белый чугун с тонким строением основной металлической массы, в которой в виде отдельных мелких и равномерно распределённых включений или в виде тонкой сетки расположены карбиды, фосфиды и пр.

Структура основной металлической массы определяет и специальные свойства легированного чугуна — его коррозионную стойкость, жаропрочность, электросопротивление.

В зависимости от состава и концентрации легирующих элементов, основная металлическая масса легированного белого чугуна может быть карбидо — аустенитной, карбидо — перлитной и, помимо этого, содержать легированный феррит.

Основным легирующим элементом при этом является хром, связывающий углерод в карбиды хрома и сложные карбиды хрома и железа.

Твёрдые растворы этих карбидов обладают высоким электродным потенциалом, близким к потенциалу второй структурной составляющей основной металлической массы чугуна — хромистого феррита, а возникающие защитные окисные плёнки определяют повышенную коррозионную стойкость высокохромистого белого чугуна.

В присутствии хрома как дополнительного компонента существенно повышается температурная стойкость карбидов в связи со значительным замедлением диффузионных процессов при комплексном легировании.

Эти характерные особенности легированного белого чугуна определили области его использования в зависимости от структуры в качестве нержавеющего и магнитного чугуна и чугуна с высоким электросопротивлением.

Источник

Производственная технология

Выплавка чугуна проходит на протяжении многих лет, что связано с его уникальными рабочими качествами. Огромное количество разных видов сплавов определяет использование особенных правил маркировки.

Маркировка чугунов проходит так:

1. Литейные обозначаются буквой Л.
2. Серый стал широко распространен, для его определения применяется комбинирование букв «СЧ».
3. Ковкий обозначают КЧ.
4. Максимальный или белый обозначают буквой П.
5. Антифрикционный или серый обозначают АЧС.
6. Легированные чугуны обладают очень разным химическим составом и обозначаются буквой «Ч».

Производственная технология чугуна учитывает проведение нескольких стадий, которые дают возможность получить требуемую структуру. Разглядывая процесс получения чугуна, отметим такие моменты:

1. Производство проходит в специализированных доменных печах.
2. Легированный и огнеупорный чугун могут удаваться при эксплуатации в качестве сырья металлической руды.
3. Технология представлена в восстановлении оксидов железа руды. В результате перестроения кристаллической решётки и изменения структуры на выходе выходит материал, который именуют чугуном.
4. Разглядывая производственные способы, напомним, что технологические особенности также заключаются в используемых материалах – коксах. Под древесным углём предполагают сетевой газ или термоантрацит, выступающие в качестве топлива.
5. Изготовление чугуна учитывает отпуск железа в твёрдой форме при использовании специализированной печи. На этом этапе выходит жидкий чугун.

Оборудование для изготовления чугуна способен значительно различаться. Помимо прочего, используемая производственная технология в большинстве случаев определяет то, какой будет получен материал.

Примером можно назвать производство ВЧШГ, которое связано с приданием структуре нестандартную форму.

Разновидности чугуна

Существует довольно огромное количество разных видов рассматриваемого материала. Классификация чугунов в большинстве случаев зависит от структуры и химического состава.

Выделяют такие варианты чугуна:

1. Серый. Данная разновидность материала отличается невысокой пластичностью и высокой вязкостью, а еще хорошей обрабатываемостью резанием. В составе углерод содержится в виде графита. Область использования – автомобилестроение; производство деталей, работающих на изнашивание. Как говорит практика, концентрация фосфора может изменяться в довольно широком диапазоне: от 0,3 до 1,2%. За счёт особенного химического состава материал обладает высокой текучестью и широко задействуется в художественном литье. Антифрикционный чугун обходится в сравнительно доступную цену, что тоже определяет его большое распространение.
2. Белый. Благодаря тому, что в данном составе углерод представлен в качестве цементита, структура отличается неимоверной хрупкостью и очень высокой твердостью, а еще невысокими литейными характеристиками и плохой обрабатываемостью резанием. Необходимо учесть, что белый чугун используется для переделки в сталь или изготовлении ковкого. Всё чаще называют его предельным.
3. Половинчатый отличается очень высокой износоустойчивостью, что связано с распределением углерода на цементитную и свободную основу. Часто данная разновидность материала используется в автомобилестроении и станкостроении.
4. Легированный. Для того чтобы дать специальные качества чугуну также проходит его легирование. Легированный чугун обладает очень высокой устойчивостью к износу, стойкостью к коррозии за счёт включения в состав никеля и хрома, а еще меди. Такие варианты выполнения чугуна получают собственное название в зависимости от того, как легирующий компонент применялся во время их изготовления.
5. Высокой прочности чугун происходит путем введения в состав жидкого серого чугуна разных элементов, например, магния и кальция. В результате легирования меняется форма графита – он напоминает шар и при этом не меняет кристаллическую решётку. Необходимо учесть, что по собственным особенностям данный металл напоминает углеродистую сталь, используется, по большей части, в процессе изготовления разных устойчивых к износу деталей.
6. Ковкий. Его получают при переплавке белого чугуна, который необходимо нагреть до большой температуры и держать в аналогичном состоянии. В большинстве случаев чтобы придать составу особенных качеств проходит добавление легирующих элементов. Ключевыми характеристиками можно назвать высокую вязкость и очень высокую степень пластичности. Стал широко распространен в машиностроении.
7. Специализированный. Собой представляет сплав, в который входит приличное количество марганца и кремния. Очень часто используется для удаления кислорода из стали во время его изготовления или переплавке, благодаря чему понижается температура плавления.

Каждая разновидность чугуна обладает собственной особенной структурой и химическим составом, которые и формируют область использования.

Состав и структура металла

Производство чугуна и стали — важная отрасль в жизни страны. И для начала мы поговорим про состав первого металла.
Чугун делают из железосодержащей руды. После производства чугун имеет следующий состав:

• Железо, в состав которого входит углерод.
• Марганцевую примесь.
• Серную примесь.
• Фосфорную примесь.
• Кремневую примесь.

Процентное содержание углерода в чугуне составляет примерно 2,14%.

Чугун бывает несколько видов: белый и серый. Каждый вид имеет индивидуальный состав и структуру.

Данное видео расскажет о составе чугуна и стали, а также нюансах их производства:

Белый вид

Благодаря особенностям состава белый чугун имеет светлый оттенок. Рассмотрим состав белого чугуна:

• Цементит (в этом состоянии здесь находится углерод).
• Перлит.
• Ледебурит.
• Кремний.
• Фосфор.
• Марганец.
• Сера.

Серый вид

В составе серого чугуна отсутствует один компонент (ледебурит). Серый чугун состоит из:

• Графита (в этом виде здесь представлена некоторая часть углерода).
• Перлита.
• Кремния.
• Фосфора.
• Марганца.
• Серы.

Углерод и иные компоненты

• Самый главный элемент в чугуне, конечно же, углерод. В зависимости от его количественного содержания получается материал различного сорта.
• После углерода, на втором месте стоит кремний. Его процентное содержание влияет на мягкость, текучесть и литейный свойства материала.
• Благодаря такому элементу, как марганец, чугун приобретает прочность.
• Наличие фосфора в материале делает его способным быстро образовывать трещины в холодных отливках. Кроме этого, эта примесь существенно снижает механические свойства чугуна. Из-за фосфора чугун получается твердым и очень прочным. Но такой чугун не используют для производства деталей, от которых требуется повышенная прочность.
• Самое вредная примесь – это сера. Ее наличие отрицательно влияет на тугоплавкость и жидкотекучесть материала.

Если разломить белый и серый чугун, то можно увидеть совершенно разные структуры. Визуально структуру серого чугуна можно представить в виде металлической матрицы с кристаллами графита. Матрица может иметь совершенно разный вид. Различают:

• Ферритный вид (в составе структуры нет связанного углерода).
• Феррито-перлитный вид (есть связанный углерод в количестве до 0,8%).
• Перлитный вид (количество углерода 0,8%).

На структуры влияет температура. В случае быстрого охлаждения получается перлитная структура, а в случае медленного – ферритная.

Графит

В зависимости от формы графита различают:

• Ковкий чугун (кристаллы графита имеют хлопьевидную форму).
• Высокопрочный чугун (кристаллы графита имеют сферическую форму).
• Обыкновенный серый чугун (графит имеет пластинчатую форму).

Графит может включаться в структуру серого чугуна различным способом. В зависимости от этого чугун бывает:

• С гнездообразной структурой.
• С игольчатой структурой.
• С пластинчатой прямолинейной структурой.
• С пластинчатой завихренной структурой.

Если сравнивать между собой белый и серый чугун, то наиболее применяемым является серый. Белый чугун проблематично порезать, он трудно отливается. К тому же ему свойственны твердость и хрупкость.

Химический состав

Чугуны могут изготавливаться по назначению. В зависимости от назначения и определенного химического состава, чугуны бывают:

1. Высокопрочные. Высокопрочный чугун получают путем введения в серый чугун (состояние жидкое) специальных добавок. Его используют для очень ответственных деталей. Высокопрочным чугуном часто заменяют сталь.
2. Ковкие. Ковкий чугун получают из белого. Для производства применяют термообработку. Ковкий чугун обладает хорошей вязкостью, высокой пластичностью, повышенным сопротивлениям к ударам и растяжением.
3. Легированные. Легированный чугун содержит практически все элементы. То есть в его состав входит титан, хром, никель, сера. Материал отличается износостойкостью, твердостью и прочностью. Такой вид чугунов преимущественно используют для производства деталей машин с высокими механическими свойствами. В зависимости от преобладающего элемента чугуны бывают никелевые, хромистые и титановые.
4. Специальные (ферросплавы). В специальном чугуне присутствует высокое содержание нескольких элементов: это кремний и марганец. Такие чугуны в основном идут для плавки стали и позволяют удалить из стали вредную примесь (кислород).

Далее рассмотрены литейное, доменное и иные процессы в производстве чугуна, а также указаны исходные материалы для этого.

О производстве чугуна и стали расскажет данный видеоролик:

https://youtube.com/watch?v=pf5xBeVTFZk

Использование

Из-за особенных физико-механических качеств использование чугуна стало возможным в разных сферах:

1. Для изготовления разных деталей в сфере машиностроения. На протяжении долгого времени конкретно данный сплав применяется в процессе изготовления очень разных деталей для мотора внутреннего сгорания. При этом производители машин проводят изменение главных параметров материала путем его легирования, что нужно для достижения уникальных качеств. Помимо прочего, огромную популярность получили тормозные колодки из этого сплава.
2. Чугунные изделия могут держать влияние невысокой температуры. Благодаря этому материал используется во время изготовления техники и инструментов, которые используются в жёстких условиях климата.
3. Ценится чугун в металлургической области. Это связано с небольшой ценой, которая в большинстве случаев зависит от концентрации углерода и свойств получаемой структуры. Высокие литейные качества также делают материал намного красивее. Получаемые изделия отличаются большой прочностью и устойчивостью к износу.
4. За последнии полвека рассматриваемый сплав активно используется в процессе изготовления сантехоборудования. Это связано с высокими антикоррозионными способностями, а еще возможностью получения изделий очень разной формы. Примером можно назвать ванны из чугуна и отопительные приборы, разные трубы, батареи и мойки. Не обращая внимания на возникновение материалов, которые могли бы заменить чугун, такие изделия пользуются немалой популярностью. Связывают это с тем, что они берегут начальный вид на протяжении долгого эксплуатационного периода.
5. Применяется сплав и для производства разных элементов декора, что связано с высокими литейными качествами. Примером можно назвать решётку для ограждений, разные фигурки и многое иное.

Помимо прочего, область использования зависит от приведенных ниже параметров рассматриваемого материала:

1. Некоторые марки обладают большой прочностью, которая специфична для стали. Собственно поэтому материал используется даже после возникновения современных сплавов.
2. Изделия из чугуна способны в течение долгого периода держать тепло. При этом тепловая энергия может одинаково распространяться по материалу. Данные качества стали применяться в процессе изготовления радиаторов отопления или других таких изделий.
3. В большинстве случаев считают, что чугун – безопасный в экологическом плане материал. Собственно поэтому его часто используют в процессе изготовления разной посуды, например, казана.
4. Высокая устойчивость к влиянию кислотно-щелочной среды.
5. Прекрасная гигиеничность, так как все загрязняющие вещества могут легко удаляться с поверхности.
6. Материал который рассматривается отличается достаточно большим служебным сроком при условиях выполнения советов по эксплуатированию.
7. Входящие в состав химические вещества не могут нанести ущерба здоровью.

Подводя итог напомним, что давно открытая производственная технология рассматриваемого материала на протяжении долгого времени оставалась фактически неизменной. Связывают это с тем, что при относительно низких затратах можно было получить значительный объем расплавленного сплава.

На данный момент часто проходит изготовление материала из лома, что дает возможность еще в высокой степени уменьшить отпускная цена получаемого продукта.