Что положено в основу маркировки чугунов

Обновлено: 13.05.2024

В зависимости от состояния углерода в чугуне, различают: белые, серые, высокопрочные, ковкие чугуны и чугуны с вермикулярным графитом.

Белыми называют чугуны, в которых весь углерод находится в связанном состоянии в виде цементита (карбид железа).

В остальных видах чугунов (серые, высокопрочные, ковкие, с вермикулярным графитом) углерод в значительной степени или полностью находится в свободном состоянии в виде графита.

В серых чугунах – в пластинчатой или червеобразной форме; в высокопрочных – в шаровидной форме, в ковких – в хлопьевидной форме. Чугуны с вермикулярным графитом имеют две формы графита – шаровидную (до 40%) и вермикулярную (в виде мелких тонких прожилок).

Чугуны маркируют двумя буквами, обозначающих разновидность чугуна, и двумя цифрами, соответствующими минимальному значению временного сопротивления σ_в при растяжении в МПа·10 -1 . Серый чугун обозначают буквами "СЧ" (ГОСТ 1412-85), высокопрочный - "ВЧ" (ГОСТ 7293-85), ковкий - "КЧ" (ГОСТ 1215-85), чугун с вермикулярным графитом – ЧВГ (ГОСТ 28384 -89):

СЧ 10 - серый чугун с пределом прочности при растяжении 100 МПа;

ВЧ 70 - высокопрочный чугун с пределом прочности при растяжении 700 МПа;

КЧ 35 - ковкий чугун с пределом прочности при растяжении 350 МПа;

ЧВГ 40 – чугун с вермикулярным графитом с пределом прочности при растяжении 400 МПа.

Различают еще чугуны с особыми свойствами:

антифрикционные чугуны (ГОСТ 1585-85) – обозначаются первыми буквами АЧ и порядковым номером, например,

АЧС-1 – антифрикционный серый чугун с порядковым номером марки 1;

АЧВ-2 – антифрикционный высокопрочный чугун с порядковым номером марки 2;

АЧК-2 – антифрикционный ковкий чугун с порядковым номером марки 2;

жаростойкие чугуны (ГОСТ 7769 – 82) – обозначаются буквами ЖЧ, после которых идет буквенное обозначение легирующих элементов (Н – никель, Д – медь и др., аналогично обозначению легирующих элементов в стали) и цифры, указывающие концентрацию элементов в %%; например,

ЖЧХ-2,5 – жаростойкий чугун хромистый с содержанием хрома 2,5%;

ЖЧС-5,5 – жаростойкий чугун, легированный кремнием с содержанием 5,5%;

2. Классификация и маркировка цветных металлов и сплавов.

2.1. Алюминий и алюминиевые сплавы.

Алюминий – металл серебристо-белого цвета в изломе, легкий (имеет малую плотность 2,7 г/см 3 ), обладает высокими тепло- и электропроводностью, стоек к коррозии, пластичен, хорошо обрабатывается методами пластического деформирования, хорошо сваривается всеми видами сварки, плохо поддается обработке резанием (малая прочность).

В зависимости от степени чистоты алюминий согласно ГОСТ 11069-74 бывает особой (А999), высокой (А995, А95) и технической чистоты (А85, А7Е, АО и др.).

А999 - алюминий особой чистоты, в котором содержится не менее 99,999% алюминия;

А5 - алюминий технической чистоты, в котором 99,5% алюминия. Алюминиевые сплавы разделяют на деформируемые и литейные. Те и другие могут быть не упрочняемые и упрочняемые термической обработкой.

Деформируемые алюминиевые сплавы хорошо обрабатываются прокаткой, ковкой, штамповкой. Их марки приведены в ГОСТ 4784-74. К деформируемым алюминиевым сплавам, не упрочняемым термообработкой, относятся сплавы системы алюминий-марганец (Al–Mn) и алюминий-магний (Al–Mg): AМц; АМг1; АМг4,5; АМг6. Аббревиатура включает в себя начальные буквы, входящих в состав сплава компонентов, и цифры, указывающие содержание легирующего элемента в процентах.

К деформируемым алюминиевым сплавам, упрочняемым термической обработкой, относятся сплавы системы Al-Cu-Mg с добавками некоторых элементов (дуралюмины, ковочные сплавы), а также высокопрочные и жаропрочные сплавы сложного хим.состава. Дуралюмины маркируются буквой "Д" и порядковым номером, например: Д1, Д12, Д18, АК4, АК8.

Чистый деформируемый алюминий обозначается буквами "АД" и условным обозначением степени его чистоты: АДОч (не менее 99,98% Al), АДООО (не менее 99,80% Аl), АДО (99,5% Аl), АД1 (99,30% Al), АД (не менее 98,80% Аl).

Литейные алюминиевые сплавы (ГОСТ 2685-75) обладают хорошей жидкотекучестью, имеет сравнительно не большую усадку и предназначены в основном для фасонного литья. Эти сплавы маркируются буквами "АЛ" с последующим порядковым номером: АЛ2, АЛ9, АЛ13, АЛ22, АЛЗО.

Иногда маркируют по составу: АК7М2; АК21М2,5Н2,5; АК4МЦ6. В этом случае "М" обозначает медь. "К" - кремний, "Ц" - цинк, "Н" - никель; цифра - среднее % содержание элемента.

Из алюминиевых антифрикционных сплавов (ГОСТ 14113-78) изготовляют подшипники и вкладыши, как литьем, так и обработкой давлением. Такие сплавы маркируют буквой "А" и начальными буквами входящих в них элементов: А09-2, А06-1, АН-2,5, АСМТ. В первые два сплава входят в указанное количество олова и меди (первая цифра-олово, вторая-медь в %), в третий - 2,7-3,3% Ni и в четвертый - медь сурьма и теллур.

США

Россия

Украина

Беларусь

Молдова

Чугун – это железоуглеродистые сплавы. Процент содержания углерода (С) в таком материале не менее 2%. Максимальный процент углерода обычно не превышает 6,67%. В некоторых случаях, при повышении содержания легирующих примесей, процент содержания углерода сдвигается в сторону уменьшения, при этом материал значится как чугун, но с определенной модификацией. Ярким примером тому служат высокохромистые, высокоалюминиевые и высококремневые сплавы.

Свойства чугуна

Основные свойства чугуна – это хорошие литейные качества, хрупкость (значительно выше, чем у сталей) и твердость. Свойства чугуна могут отличаться в зависимости от его компонентов. В состав чугуна входят следующие элементы:

Чугун имеет ряд следующих механических свойств, приведенных в таблице. Остальные показатели: температура плавления, плотность, относительное удлинение, вязкость и твердость разительно отличаются для каждого сорта сплавов в отдельности.

Марки чугуна

Различаются некоторые виды, которые в свою очередь имеют отдельно разработанные марки чугуна, которые приведены в таблице.

Л1, Л2, Л3, Л4, Л5,
Л6, ЛР1, ЛР2, ЛР3, ЛР4,
ЛР5,ЛР6, ЛР7.

П1, П2, ПВК1, ПВК2, ПВК3,
ПЛ1, ПЛ2, ПФ1, ПФ2, ПФ3.

КЧ30-6, КЧ33-8, КЧ35-10, КЧ37-12, КЧ45-7,
КЧ50-5,КЧ55-4, КЧ60-3, КЧ65-3, КЧ70-2, КЧ80-1.5.

ЧН2Х, ЧН3ХМДШ, ЧНМШ, ЧНХМД, ЧНХМДШ,
ЧНХТ, ЧС5, ЧС5Ш, ЧХ1, ЧХ2,
ЧХ3, ЧХ3Т, ЧЮХШ.

ЧГ6С3Ш, ЧГ7Х4, ЧГ8Д3, ЧН11Г7Ш, ЧН15Д3Ш,
ЧН15Д7, ЧН19Х3Ш, ЧН20Д2Ш, ЧН4Х2, ЧС13,
ЧС15, ЧС15М4, ЧС17, ЧС17М3, ЧХ16,
ЧХ16М2, ЧХ22, ЧХ22С, ЧХ28, ЧХ28Д2,
ЧХ28П, ЧХ32, ЧХ9Н5, ЧЮ22Ш, ЧЮ30,
ЧЮ6С5, ЧЮ7Х2.

АЧВ-1, АЧВ-2, АЧК-1, АЧК-2, АЧС-1,
АЧС-2, АЧС-3, АЧС-4, АЧС-5, АЧС-6.

L-Ni35, L-NiCr20-2, L-NiCr20-3, L-NiCr30-3, L-NiCuCr15-6-2,
L-NiCuCr15-6-3, L-NiMn13-7, L-NiSiCr20-5-3, L-NiSiCr30-5-5, S-Ni22,
S-Ni35, S-NiCr20-2, S-NiCr20-3, S-NiCr30-1, S-NiCr30-3,
S-NiCr35-3, S-NiMn13-7, S-NiMn23-4, S-NiSiCr20-5-2, S-NiSiCr30-5-5.

ВЧ100, ВЧ35, ВЧ40, ВЧ45, ВЧ50,
ВЧ60, ВЧ70, ВЧ80.

Обозначение марки чугуна

Обозначение марки чугуна имеет ряд установленных ГОСТ правил обозначения. Среди них буквенное обозначение основного характера или назначения металла: КЧ – ковкий, ВЧ – высокопрочный, СЧ – серый, П – передельный, Л – литейный. Также приняты основные типы обозначений чугунов:

ПЛ1, ПЛ2 – передельный для отливок;
П1, П2 – передельный;
ПВК1, ПВК2, ПВК3 – высококачественный передельный;
ПФ1, ПФ2, ПФ3 – фосфористый передельный;
СЧ – с пластинчатым графитом (важно знать, что цифровое обозначение, стоящее после букв, обозначает величину временного сопротивления разрыву, изменяемое в кгс/мм);
АЧ – антифрикционный;
АЧС – антифрикционный серый чугун;
АЧВ – высокопрочный антифрикционный;
ВЧ – с шаровидным графитом (цифровое обозначение после буквенного, показывает сопротивление разрыву);
Ч – легированный чугун, отличающийся специальными свойствами.

Оставьте свой комментарий Отменить ответ

Сталь 08Х18Н10Т включена в класс легированных, жаропрочных и жаростойких сталей…

Цель: сформировать знания о видах чугунов,классификации и маркировке.

Рассмотреть виды чугунов.
Рассмотреть состав чугунов.
Рассмотреть маркировку чугунов.

· продолжить формирование у студентов умений работать с текстом

· способствовать эстетическому воспитанию студентов (оформление записей лекционного материала и т.п.)

Урок формирования и совершенствования знаний.

Методы обучения: словесные, наглядные, устный опрос

Цель: сформировать знания о видах чугунов ,классификации и маркировке.

Рассмотреть виды чугунов .

Рассмотреть состав чугунов.

Рассмотреть маркировку чугунов.

продолжить формирование у студентов умений работать с текстом

способствовать эстетическому воспитанию студентов (оформление записей лекционного материала и т.п.)

Урок формирования и совершенствования знаний.

Методы обучения: словесные, наглядные, устный опрос.

Постановка целей урока

Рассмотреть виды чугунов .

Рассмотреть состав чугунов.

Рассмотреть маркировку чугунов

5. Домашнее задание.

Сегодня вы должны к концу урока узнать:

Рассмотреть виды чугунов .

Рассмотреть состав чугунов.

Рассмотреть маркировку чугунов.

Изучение нового материала

Чугу́н — сплав железа с углеродом (и другими элементами). Содержание углерода в чугуне не менее 2,14% (точка предельной растворимости углерода в аустените на диаграмме состояний): меньше —сталь. Углерод придаёт сплавам железа твёрдость, снижая пластичность и вязкость. Углерод в чугуне может содержаться в виде цементита и графита. В зависимости от формы графита и количества цементита, выделяют белый, серый, ковкий и высокопрочный чугуны. Чугуны содержат постоянные примеси (Si, Mn, S, P), а в некоторых случаях также легирующие элементы (Cr, Ni, V, Al и др.). Как правило, чугун хрупок.\

В них весь углерод находится в связанном виде (Fe₃C). В зависимости от количества углерода делятся на:

— доэвтектические (2,14-4,3 % углерода);

— эвтектические (4,3 % углерода);

— заэвтектические (4,3-6,67 % углерода).

Цементит в изломе — светлый, поэтому такие чугуны назвали светлыми.

Белые чугуны применяются в основном для изготовления ковких чугунов, которые получают путем отжига.

Серый чугун

Основная статья: Серый чугун

Серый чугун — это сплав железа, кремния (от 1,2- 3,5 %) и углерода, содержащий также постоянные примеси Mn, P, S. В структуре таких чугунов большая часть или весь углерод находится в виде графита пластинчатой формы. Излом такого чугуна из-за наличия графита имеет серый цвет.

Основная статья: Ковкий чугун

Ковкий чугун получают длительным отжигом белого чугуна, в результате которого образуется графит хлопьевидной формы. Металлическая основа такого чугуна: феррит и реже перлит. Ковкий чугун получил свое название из-за повышенной пластичности и вязкости (хотя обработке давлением не подвергается). Ковкий чугун обладает повышенной прочностью при растяжении и высоким сопротивлением удару. Из ковкого чугуна изготавливают детали сложной формы: картеры заднего моста автомобилей, тормозные колодки, тройники, угольники и т. д.

Маркируется ковкий чугун двумя буквами и двумя числами, например КЧ 370-12. Буквы КЧ означают ковкий чугун, первое число—предел прочности (в МПа) на разрыв, второе число — относительное удлинение (в процентах), характеризующее пластичность чугуна.

Основная статья: Высокопрочный чугун

Высокопрочный чугун имеет в своей структуре шаровидный графит, который образуется в процессе кристаллизации. Шаровидный графит ослабляет металлическую основу не так сильно, как пластинчатый, и не является концентратором напряжений.

Классификация[

В зависимости от содержания углерода серый чугун называется доэвтектическим (2,14-4,3 % углерода), эвтектическим (4,3 %) или заэвтектическим (4,3-6,67 %). Состав сплава влияет на структуру материала.

В зависимости от состояния и содержания углерода в чугуне различают: белые и серые (по цвету излома, который обуславливается структурой углерода в чугуне в виде карбида железа или свободного графита), высокопрочные с шаровидным графитом, ковкие чугуны, чугуны свермикулярным графитом. В белом чугуне углерод присутствует в виде цементита, в сером — в основном в виде графита.

В промышленности разновидности чугуна маркируются следующим образом:

передельный чугун — П1, П2;

передельный чугун для отливок (передельно-литейный) — ПЛ1, ПЛ2,

передельный фосфористый чугун — ПФ1, ПФ2, ПФ3,

передельный высококачественный чугун — ПВК1, ПВК2, ПВК3;

антифрикционный серый — АЧС,

антифрикционный высокопрочный — АЧВ,

антифрикционный ковкий — АЧК;

Высокопрочный

чугун легированный со специальными свойствами — Ч.

Виды чугунов, их свойства.

Сплавы железа с углеродом, в которых содержание углерода более 1,7% называются чугунами.

Чугуны различаются по структуре, способам изготовления, химическому составу и назначению.
По структуре чугуны бывают серые, белые и ковкие. По способам изготовления—обыкновенные и модифицированные.
По химическому составу чугуны различают не легированные и легированные, т. е. такие, в составе которых имеются специальные примеси.
Серый чугун

Серый чугун наиболее широко применяется в машиностроении для отливок из него различных деталей машин. Он характеризуется тем, что углерод в нём находится в свободном состоянии в виде графита. Поэтому серый чугун хорошо обрабатывается режущими инструментами. В изломе он имеет серый и темно-серый цвет. Получается серый чугун путём медленного охлаждения после плавления или нагревания. Получению серого чугуна также способствует увеличение в его составе содержания углерода и кремния.
Механические качества серого чугуна зависят от его структуры.
По структуре серый чугун бывает:

Если серый чугун быстро охлаждать после плавления, то он отбеливается, т. е. становится очень хрупким и твердым. Серый чугун в несколько раз лучше работает на сжатие чем на растяжение.
Серый чугун достаточно хорошо сваривается с применением предварительного подогрева и в качестве присадочного мате риала специальных чугунных стержней с повышенным содержанием углерода и кремния. Сварка без предварительного подогрев затруднена вследствие отбеливания чугуна в зонах шва.

Белый чугун применяется в машиностроении в значительна меньших количествах, чем серый. Он представляет собой сплав железа с углеродом, в котором углерод находится в виде химического соединения с железом. Белый чугун очень хрупкий и твёрдый. Он не поддаётся механической обработке режущими инструментами и применяется для отливки деталей, не требующих обработки, или подвергается шлифованию абразивными кругами. В машиностроении применяется белый чугун как обыкновенный, так и легированный.

Сварка белого чугуна весьма затруднительна в связи с образованием трещин при нагреве и охлаждении, а также из-за неоднородности структуры, образующейся в месте сварки.
Ковкий чугун

Ковкий чугун обычно получают из отливок белого чугуна путем длительного томления их в печах при температуре 800—950°С, Существуют два способа получения ковкого чугуна: американский и европейский.

При американском способе томление производится в песке при температуре 800—850°С. При этом углерод из химически связанного состояния переходит в свободное состояние в виде графита, располагаясь между зёрнами чистого железа. Чугун приобретает вязкость, почему и называется ковким.
При европейском способе томление отливок производится в железной руде при температуре 850—950°. При этом углерод из химически связанного состояния с поверхности отливок переходит в железную руду и таким путём поверхность отливок обезуглероживается и становится мягкой, почему и чугун называется ковким, хотя сердцевина остается хрупкой.
В обозначениях марок ковкого чугуна после букв пишется число, показывающее среднюю величину предела прочности при разрыве в кг/мм2, а затем число, показывающее удлинение в %.

Например КЧ37—12 обозначает ковкий чугун, с пределом прочности, равным 37 кг/мм2, и удлинением 12%.

Классификация и свойства чугуна.

Чугун, получаемый в доменных печах, подразделяется на передельный чугун, используемый для передела в сталь, и литейный чугун, служащий одним из основных компонентов шихты в чугунолитейном производстве. До 70-х гг. 20 века в доменных печах иногда выплавляли так называемый зеркальный чугун (10-25% Mn), применявшийся в качестве раскислителя при выплавке стали и для получения специальных видов чугуна. При использовании для выплавки чугуна железных руд, содержащих Сг, Ni, Ti и др. легирующие элементы, получают природнолегированные чугуны.

При производстве отливок в чугунолитейных цехах чугун подразделяют:

в зависимости от степени графитизации, обусловливающей вид излома, — на серый, белый и половинчатый (или отбелённый);

в зависимости от формы включений графита — на чугун с пластинчатым, шаровидным (высокопрочный чугун), вермикулярным и хлопьевидным (ковкий чугун) графитом;

в зависимости от назначения — на конструкционный и чугун со специальными свойствами;

по химическому составу — на легированные и нелегированные.

Подробнее разберем следующие виды чугунов: (слайд № 32)

Белый чугун получают путем первичной кристаллизации из жидкого сплава при быстром охлаждении. Представляет собой сплав, в котором избыточный углерод, не находящийся в твёрдом растворе железа, присутствует в связанном состоянии в виде карбидов железа Fe3C (цементит), который придает чугуну бело-матовый цвет. Белый чугун обладает высокой твердостью, хрупкостью и плохо обрабатывается, поэтому для изготовления деталей он не используется и применяется как передельный, т.е. идет на производство стали и других видов чугуна. Применяется в качестве фрикционного материала, работающего в условиях сухого трения (тормозные колодки), а также для изготовления деталей повышенной износостойкости (прокатные, бумагоделательные, мукомольные валки).

Серый (литейный) чугун (слайд № 33) — наиболее широко применяемый вид чугуна (машиностроение, сантехника, строительные конструкции) — имеет включения графита пластинчатой формы. Получают путем первичной кристаллизации при медленном охлаждении. По сравнению с металлической основой графит имеет низкую прочность. Поэтому графитовые включения можно считать нарушениями оплошности, ослабляющих металлическую основу. Так как пластинчатые включения наиболее сильно осклабляют металлическую основу, серый чугун имеет наиболее низкие характеристики, как по прочности, так и по пластичности. Серые чугуны хорошо обрабатываются резанием, обладают способностью рассеивать колебания при вибрациях и переменных нагрузках. Эти чугуны отличаются хорошей жидкотекучестью и малой усадкой. Применяется серый чугун, как конструкционный материал в строительстве и машиностроении для изготовления малоответственных и средненагруженных деталей.

Ковкий чугун (слайд № 34) получают из белого путем термической обработки – отжига. Который заключается в длительной выдержке при температуре 950 оС и медленном охлаждении. В результате графитные включения примут хлопьевидную форму. Эти включения более компактны, они меньше надрезают металлическую основу, и такой чугун оказывается более прочным. Он уже может работать на растяжение.

(Слайд № 35) Ковкий чугун используется для изготовления мелких и средних тонкостенных отливок ответственного назначения, работающих в условиях динамических знакопеременных нагрузок (детали приводных механизмов, коробок передач, тормозных колодок, шестерен, ступиц и т.д.). Однако ковкий чугун - малоперспективный материал из-за сложной технологии получения и длительности производственного цикла изготовления деталей из него.

Высокопрочный чугун, (слайд № 36) характеризующийся шаровидной или близкой к ней формой включений графита, получают модифицированием жидкого чугуна присадками Mg, Ce, Y, Ca и некоторых др. элементов. Шаровидный графит в наименьшей степени ослабляет металлическую основу, что приводит к резкому повышению механических свойств чугуна, приближая их свойства к свойствам углеродистых сталей, при этом сохраняет хорошие литейные свойства, обрабатываемость резанием, способность гасить вибрации. Этот чугун конкурирует с углеродистыми сталями и к тому же он дешевле ковкого чугуна и стали. Применяется для изготовления ответственных деталей в автомобилестроении (коленчатые валы двигателей, компрессоров, зубчатые колеса, цилиндры и т.д.). Такой чугун применяется для замены стальных литых и кованых деталей, а также деталей из ковкого или обычного серого чугуна.

Маркировка чугунов.

По принятой маркировке обозначения марок доменных чугунов содержат буквы и цифры. Буквы указывают основное назначение чугуна: П - передельный, СЧ - серый чугун, ВЧ - высокопрочный, КЧ - ковкий. Цифры в обозначении марок нелегированного чугуна указывают его механические свойства.

Для серых чугунов приводят регламентированные показатели пределов прочности при растяжении и изгибе (в кгс/мм), например: СЧ 21-40. (слайд № 37).

Для высокопрочного и ковкого чугуна цифры определяют предел прочности при растяжении (в кгс/мм) и относительное удлинение (в %), например: ВЧ60-2.(Слайд № 38, 39).

Форма ответа: сочетание цифры вопроса и буквы ответа.

а) серый б) белый в) ковкий г) высокопрочный

Как называется чугун, в котором углерод содержится в виде цементита?

Как называется чугун, получаемый медленным охлаждением?

Как называется чугун с шаровидными включениями?

Какой чугун переделывается в сталь?

Как называется чугун, получаемый в результате отжига?

Как называется чугун, в котором углерод находится в виде пластинок графита?

В своем привычном понимании такой материал, как чугун, представляет довольно практичный и дешевый в изготовлении продукт, который к слову, имеет свою классификацию и маркировку. При этом указание марки, может значительно влиять на эксплуатационные составляющие материала, начиная от его температуры плавления и заканчивая различными областями применения.

Характеризовать изделие, как чугунное, можно только в том случае, если в нем содержится более 2.14% углерода. В зависимости от его содержания и добавления тех или иных материалов, специалистам удается сделать заготовку так, чтобы она соответствовала требования по дальнейшим воздействиям, например на производстве, являясь составляющей какого-либо станка.

Сегодня мы расскажем Вам о видовом разнообразии чугуна, как такового. Кроме того покажем в целом картину того, как следует маркировать чугунные изделия и какие обозначения могут встретиться.

Как обозначается и расшифровывается маркировка чугуна

Пример кратких обозначений чугуна

Одним из главных приемуществ чугуна, является его широкое применение в качестве литейного сплава. Благодаря особенностям материала, из него можно сделать практически что угодно. В настоящее время данные изделия делаются повсеместно, начиная от автомобильного строения и заканчивая серьезными военными разработками, например в танкостроении.

За время использования данного материала, металлургическое производство пришло к тому, что видоизменила состав и сделала несколько его разновидностей. Это позволяет заранее использовать преимущества той или иной марки, под конкретные задачи. В целом на сегодняшний момент известны следующие виды и подвиды чугуна. Мы их рассмотрим вместе с маркировкой.

Маркировка серых чугунов

“СЧ” – Серый чугун, представляет собой сплав из кремний, железа и углерода. Причем последний находится в составе в виде графита. При маркировке, согласно ГОСТ 1412-70, буква “С”обозначает серый, “Ч”- чугун. При написании обычно встречается с цифрами, например СЧ 00, СЧ 12-28. В данном случае первые цифры дают характеристику пределов прочности при растяжении, а вторые предела прочности при изгибе.

При этом СЧ также разделяют на несколько групп, характеризирующихся по своим свойствам и как следствие характеру применения:

Например, если встретиться маркировка чугуна – СЧ 12-28, то по ней можно будет сказать, что перед нами серый ферритный чугун с 12 единицами на растяжение и 28 на изгиб.

Механические свойства серого чугуна

В (табл. 1) — приведены механические свойства и рекомендуемый химический состав серого чугуна по ГСТ 1412-85, а в (табл. 2) — некоторые, не предусмотрены этим стандартам свойств чугуна. В общем случае, чем меньше графита, мельче и благоприятнее по распределению его включения, дисперснее перлит, мельче эвтектическое зерно, тем выше указанные свойства. Однако если σв, τ-1, τтв, φ зависят как от графита, так и 1 металлической основы, то Е — главным образом от графита, а НВ — почти полностью от структуры металлической основы. Малая чувствительность серого чугуна к надрезам иллюстрируется следующими данными по сопротивлению усталости чугуна при вибрации:

σв, МПа	140	175	210	255	300
σ-1, МПа: без надреза	65	84	105	140	163
с надрезом	65	80	95	120	130

Таблица 1. Механические свойства и рекомендуемый состав серого чугуна (ГОСТ 1412—85)

Чугун	σв, МПа	Твердость HB∗10-1, МПа	Мас. доля элементов, %
			C	Si	Mn	P	S
			C	Si	Mn	не более
СЧ10	98	143-229	3,5-3,7	2,2-2,6	0,5-0,8	0,3	0,15
СЧ15	147	163-229	3,5-3,7	2,0-2,4	0,5-0,8	0,2	0,15
СЧ18	176	170-241	3,4-3,6	1,9-2,3	0,5-0,7	0,2	0,15
СЧ20	196	170-241	3,3-3,5	1,4-2,2	0,7-1,0	0,2	0,15
СЧ21	206	170-241	3,3-3,5	1,4-2,2	0,7-1,0	0,2	0,15
СЧ24	235	170-241	3,2-3,4	1,4-2,2	0,7-1,0	0,2	0,15
СЧ25	245	180-250	3,2-3,4	1,4-2,2	0,7-1,0	0,2	0,15
СЧ30	294	181-255	3,0-3,2	1,0-1,3	0,7-1,0	0,2	0,12
СЧ35	343	197-269	2,9-3,0	1,0-1,1	0,7-1,1	0,2	0,12

Чугуны марок СЧ25 И выше обычно модифицируют FeSi. Для них содержание Si в таблице дано после введения модификатора. Таблица 2. Механические свойства чугуна

φ — циклическая вязкость, характеризующая скорость затухания вибрации, а значит чувствительность к надрезам.
Влияние легирующих элементов на механические свойства чугуна марок СЧ показано на рис. 1, а изменение прочности серого чугуна в зависимости от толщины стенки отливки, получаемой в песчаной форме — на рис. 2.

Для различных групп отливок путем варьирования содержания химического состава основных элементов и легирования чугуна небольшими добавками обеспечивают комплекс оптимальных эксплуатационных свойств. Так, для блоков цилиндров карбюраторных двигателей чугун легируют Сr (0,2— 0,5 %) и Ni (до 0,2 %), а для автомобильных дизелей дополнительно Си (0,2—0,4%). Необходимые свойства Для тракторных двигателей обеспечивают повышенным (до 1,4 %) содержанием Мn.

Гильзы карбюраторных двигателей изготовляют из чугуна СЧ25 с обычным (0,14%) и повышенным (0,17— 0,22 %) содержанием фосфора.

Для ребристых цилиндров двигателей воздушного охлаждения используют чугун, легированный Sb (0,5—0,08%), Сr (0,4-0,6%) и Nl (0,1—0,3%) или Ni (0,65%) н Р (0,65—75%).

В станкостроении для повышения твердости средних по развесу отливок наряду с модифицированием чугуна FeSi и SiCa применяют ковшовое легирование Сu (0,3—0,4%) и Сr (0,2—0,3%). При толщине стенки более 15—20 мм используют легирование Сu (0,8—1,0%) и Сг (0,3—0,5%). Для средних и тяжелых отливок, в которых допускается наличие в микроструктуре карбидных включений, применяют комплексное легирование чугуна Мо (0,3—0,8%), Ni (0,7—1,2%) и Сr (0,2—0,6%). В отдельных случаях для повышения твердости применяют легирование В (0,04%) совместно с Сu (0,4—0,6%) или Ni (0,5—0,6%).

Рис. 1. Влияние легирующих элементов на прочность и твердость чугуна с пластинчатым графитом состава: 3,2% С; 1,85% Si; 0,7% Мn; 0,14% Р

Рис. 2. Изменение прочности серого чугуна различных марок в зависимости от толщины стенки отливки
Максимальная прочность чугуна при плавке в индукционных печах достигается при отношении Si/C=0,85÷l,0 (при постоянной степени эвтектичности). При получении чугунов СЧЗО, СЧ35, в случае ваграночной плавки, более низкое отношение Si/C=0,6÷0,7 компенсируют повышенным содержанием Мп (1,0—1,5%).

Герметичность отливок из чугуна зависит как от графитовой, так и от усадочной пористости; при этом, чем ниже эвтектичность серого чугуна, тем большее значение приобретают условия эффективного питания при затвердевании отливок (градиент температур, обеспечивающий направленное затвердевание, достаточный металлостатический напор).

Несмотря на наличие графита, герметичность чугуна достаточно велика, если в отливке отсутствуют литейные дефекты. Так, при испытании водой или керосином при давлении до 10—15 МПа втулки толщиной 2 мм имеют полную герметичность. Чугунные отливки с мелким графитом и низким содержанием Р при отсутствии волосяных трещин могут противостоять давлению жидкости до 100 МПа и газов до 70 МПа.

Свариваемость серого чугуна значительно хуже, чем у углеродистой стали; поэтому газовая и дуговая сварка, как и заварка дефектов (особенно крупных) на отливках, проводится по особой технологии.

Обрабатываемость серого чугуна обратно пропорциональна его твердости. Она улучшается по мере увеличения количества феррита в структуре, а также по мере повышения однородности структуры, т. е. при отсутствии в ней включений фосфид-иой эвтектики, карбидов, обладающих повышенной твердостью. Наличие графита полезно, так как стружка получается крошащейся и давление на инструмент уменьшается.

Маркировка высокопрочного чугуна

При производстве высокопрочного чугуна, используется добавление щелочных и щелочноземельных металлов. Благодаря этому, усиливается металлическая основа материала. В итоге получается заготовка, выдерживающая такие механические нагрузки, которые способна выдержать углеродистая сталь.

При маркировке, обычно использую аббревиатуру “ВЧ”, потом идут цифры, первая группа показывает предел прочности на растяжение, а вторая на удлинение.

ВЧ используется для производства деталей и корпусов в тяжелой промышленности. При этом можно также встретить антифрикционные версии. В частности на данный момент имеются АЧВ 1 и АЧВ 2, что обозначает антифрикционный чугун высокопрочный.

Маркировка ковкого чугуна

Ковкий чугун нашел свое применение в тех областях, в которых требуется высокая износостойкой детали и ее стойкость к динамическим нагрузкам. В повседневной жизни, такие можно встретить даже дома, например: гайки, крюки, ступицы, скобы, муфты.

Получают данный материал путем специального температурного режима и обработки белого чугуна

Согласно ГОСТу, маркировка данного вида чугуна, обычно указывается как – “КЧ”. При этом также идут цифры, обозначающие показатель предела прочности при растяжении и относительное удлинение материала.

Краткое описание всех марок и маркировок

Если Вам нет необходимости изучать ГОСТ и учебники по металлургии, то мы приведем краткое описание и инструкцию, по подбору и расшифровке той или иной марки чугуна. Для начала стоит знать, что чугун подразделяется на 3 вида:

Серый – У такого графит червеобразный или пластичный. Маркируется он как “СЧ” (ГОСТ 1412-85)
Высокопрочный – Графит имеет шарообразную форму. Маркируется как “ВЧ”(ГОСТ 7293-85).
Ковкий – Хлопьевидная модель. Маркируется как “КЧ” (ГОСТ 1215-85).

Также в зависимости от ситуации, для каждого вида чугунных изделий, предусмотрены условия для работы в режиме постоянного трения. В этом случае была дополнительно разработана модель антифрикционного чугуна, маркируется как “АЧ”. По мере того, из какого вида материала, делается АЧ, в процессе получения добавляется 3я буква. Например АЧС – антифрикционный чугун серый или АЧВ (высокопрочный) и т.д.

Серый чугун

Наиболее широкое распространение в литейном производстве получил сплав железа с углеродом и кремнием, известный под названием серого чугуна. Этот чугун имеет хорошие литейные свойства, значительно дешевле других сплавов и достаточно прочный.

Серый чугун широкое применяют в машиностроении, так как он дешев, хорошо обрабатывается, обладает высокими литейными и механическими свойствами. Однако он имеет низкую вязкость, и поэтому отлитые из чугуна детали не должны подвергаться ударному воздействию.

Механическая прочность серого чугуна зависит от формы, величины и распределения графитовых включений, а также от прочности основной

металлической массы — структуры.

В расплавленном чугуне углерод находится в растворенном состоянии и равномерно распределяется по всей массе расплава. В твердом чугуне углерод может находиться в виде химического соединения с железом (карбида железа), называемого цементитом. При медленном охлаждении расплавленного чугуна часть углерода выделяется в виде пластинок графита (рис. 3), что придает излому отливок серый цвет. Пластинки графита, вкрапленные в металлическую основу, бывают различными по величине и форме. Нарушая сплошность основы, включения графита

делают чугун сравнительно хрупким и снижают его механические свойства. Чем крупнее включения графита, тем ниже прочность чугуна. Структура металлической основы серого чугуна может состоять из феррита и перлита.

Феррит представляет собой почти чистое железо, содержащее незначительное количество углерода; он обладает низкой твердостью и прочностью, но отличается высокой вязкостью.

Перлит представляет собой смесь цементита (в виде тонких пластинок или округлых зерен) и феррита. В перлите содержится 0,7—0,8% связанного углерода. Перлит имеет достаточно высокую твердость. Чугуны, имеющие перлитную структуру, обладают высокими механическими свойствами.

Кремний способствует выделению графита в чугуне (способствует графитизации чугуна), улучшает его литейные свойства и понижает твердость.

Марганец препятствует выделению углерода в виде графита (графитизации), увеличивает прочность чугуна, способствует образованию цементита (отбелу), часть его соединяется с серой. При содержании марганца более 1,2% увеличивается усадка чугуна и повышается его хрупкость.

Фосфор увеличивает жидкотекучесть чугуна и повышает его хрупкость. При художественном литье применяют чугуны с высоким содержанием фосфора. Для высокопрочных отливок, подвергающихся ударам, содержание фосфора должно быть не выше 0,15%.

Сера тормозит выделение графита, увеличивает усадку и хрупкость чугуна. Сернистые соединения, образующиеся при плавке, частично уходят в шлак и частично остаются в металле в виде отдельных включений.

Серые чугуны по структуре бывают ферритные, перлитно-ферритные и перлитные.

Ферритный серый чугун состоит из очень вязкой ос-новы — феррита и крупных пластинок графита, что обусловливает его низкую прочность. Такой чугун применяют для производства неответственных отливок.

Перлитно-ферритный серый чугун состоит из перлита, феррита и графита. Такой чугун обладает довольно высокой прочностью, меньшей стоимостью по сравнению с перлитным чугуном и поэтому широко применяется в машиностроении.

Перлитный серый чугун обладает высокой прочностью, умеренной твердостью и хорошей обрабатываемостью резцом. Высокая прочность этого чугуна объясняется присутствием в его структуре перлита и мелких пластинок графита. Вязкость и хорошая обрабатываемость получаются вследствие того, что цементит находится не в свободном состоянии, а в сочетании с вязким ферритом, входящим в состав перлита. Так как перлитный чугун дорог, то идет только на получение ответственных литых деталей машин и станков.

Классификация чугунов по микроструктуре и методы ее определения приведены в ГОСТ 3443—77. Качество чугунных отливок определяют по механическим свойствам (табл. 1).

Большое распространение имеют высокопрочные чугуны, получающиеся за счет малых добавок магния, церия, силикокаль-ция и других присадок, резко изменяющих структуру и прочностные свойства чугуна. Такие чугуны сочетают в себе высокопрочную перлитную и очень вязкую ферритную основу и наиболее выгодную (шаровидную) форму графита, что обусловливает высокие показатели их механических свойств. Использование высокопрочного чугуна для получения ответственных отливок еще больше расширило область применения чугунов в машиностроении.

1. Механические свойства серого чугуна для отливок (ГОСТ 1412—70)

Марка чугуна	Предел прочности при растяжении, кгс/мм®, ие менее	Предел прочности при изгибе, кгс/мм2, не менее		Стрела прогиба, мм, при расстоянии между on орами, мм 600 I 300		Твердость по Брииеллю, НВ
СЧ 00	Испытания не производятся
СЧ 12—28	12	28	6	2,0	143—229
СЧ 15—32	15	32)	о	9 ^	163-229
СЧ 18—36	18	36)	о	z,o	170—229
СЧ 21—40	21	40,	170-241
СЧ 24—44	24	44	170-241
СЧ 28—48	28	48	9	3,0	170—241
СЧ 32—52	32	52	187—255
СЧ 35—56	35	56 J	197—269
СЧ 38—60	38	60	10	3,5	207—269

Конвертировать 18,36 кг в кт (18,36 килограмма в карат) Конвертируйте 18,36 килограмма в караты (кг в ct) с помощью нашего калькулятора конверсий и таблиц пересчета. Для перевода 18,36 кг в ct используйте формулу прямого преобразования ниже. 18,36 кг = 91800 кар. Вы также можете конвертировать 18,36 килограмма в другие единицы веса.

Как обозначается и расшифровывается маркировка чугуна

Пример кратких обозначений чугуна

Маркировка серых чугунов

Химический состав и структура

В химический состав сплава, кроме железа и углерода, входит также некоторое содержание кремния. Свойства сплава зависят от условий охлаждения, поскольку время изменения температуры влияет на формирование внутренней структуры материала.

При медленном остывании образуются крупные кристаллы железа, и соединения металла с углеродом приобретают перлитную основу. Медленное остывание вызывает рост геометрических размеров не только кристаллов железа, но и включений углерода, поэтому, перлитный металл имеет высокую прочность, но повышенную хрупкость.

Микроструктура серого чугуна

В условиях быстрого охлаждения углерод не успевает сформировать крупные включения графита, поэтому сплав приобретает ферритную структуру.

Ферритный серый чугун имеет несколько меньшую хрупкость, чем перлитный.

Выбирая режим охлаждения литой заготовки, можно определенным образом влиять на итоговые свойства материала, в зависимости от предъявляемых требований.

Маркировка высокопрочного чугуна

Маркировка ковкого чугуна

Получают данный материал путем специального температурного режима и обработки белого чугуна

Краткое описание всех марок и маркировок

Серый – У такого графит червеобразный или пластичный. Маркируется он как “СЧ” (ГОСТ 1412-85)
Высокопрочный – Графит имеет шарообразную форму. Маркируется как “ВЧ”(ГОСТ 7293-85).
Ковкий – Хлопьевидная модель. Маркируется как “КЧ” (ГОСТ 1215-85).

Как определить чугун

Маркировка легированных чугунов осуществляется с помощью букв, обозначающих легирующие элементы (по аналогии со сталями ) и циферок, свидетельствующих их содержание (в %). Буква Ш в конце маркировки указывает на то, что графит в чугуне имеет шаровидную фигуру; графит пластинчатый, если буква Ш отсутствует . Нелегированный чугун не держит других легирующих компонентов, кроме углерода.

Возьмите дрель и суньте в неё сверло маленького диаметра. Определите на детали тайное местечко и чуть-чуть засверлите. Во — главных, сам процесс сверления чугунной детали отличен от сверления по стали. Чтобы хорошенько ощутить разницу, выполните такие сверления на знакомых вам образцах чугуна и стали. Во — других, при сверлении чугуна почти не образуется стружка. А очень короткая и она легко перетирается пальцами в труху, если и образуется . Стальная же стружка свитая, подобно проволоке, и её пальцами не сломаешь. Можно также проверить вид металла обработкой на токарном станке – у чугуна стружка будет представлять собой грубую пыль.

Чугунная статуя, как бы она добро ни была отформована и отлита, выглядит еще конченой, ее поверхность требует доработки. Но стоит чеканщику, применив свой инструмент, отработать поверхность неясно выраженных мест, подчеркнуть форму волос, глаз, а также удалить ненужные выступы и впадины, подобно скульптуре примет вид художественного произведения. Подобные выдающиеся каслинские мастера — чеканщики, как М.О. Глухов, Н.А. Вихляев, П.Малышкин, Д.И. Широков и П.Козлов были не только прекрасными исполнителями деталей, но и умело решали композицию в полном.

Можете также немного посверлить изделие тонким сверлом (разумеется, не с лицевой стороны, а в местечке, которое не бросается в гляделки ). При этом образуется малое количество стружки. По ее наружному облику и характеристикам можно безошибочно определить, из какого материала изготовлена деталь. Если это чугун – стружка буквально рассыплется у вас в пальчиках, превращаясь в пыль. Если это сталь – стружка будет выглядеть как витая пружина и может даже оцарапать ваши персты, если вы испытаете ее привести в негодность.

Серый чугун содержит углерод в объединенном состоянии только отчасти (не более 0, 5%). Другой углерод находится в чугуне в пустом состоянии в виде графита. Графитовые включения делают цвет излома пепельным. Чем изгиб почернее, тем чугун мягче. Образование графита происходит в результате тепловой обработки белого чугуна, когда часть цементита распадается на мягкое пластичное железо и графит. В зависимости от доминирующей структуры различают серый чугун на перлитной, ферритной или ферритоперлитной основе.

Другие параметры чугунов, в том числе микроструктура, могут контролироваться по требованию заказчика. Количество графита преимущественно шаровидной фигуры, оговариваемое в большинстве национальных образцов, сомневается в обширных границах от 70% в стандарте Японии до 90% в стандарте США ASTM А395. В том же стандарте приводится единственная марка ферритного чугуна ЧШГ с контролем химического состава по главным элементам и твердости. Определение границ крепости и текучести и относительного удлинения в большинстве образцов осуществляется на отдельно отлитых и специально выточенных образцах диаметром 14 мм из заготовок огромных величин (до 75 мм). Если по техническим основаниям необходимо использовать пример другого диаметра, он необходим обязательно удовлетворять следующему соотношению:

Для ковкого чугуна применяют закалку токами высокой частоты или кислородно — ацетиленовым пламенем, при этом может быть завоевана высокая твердость поверхностного пласта при достаточной пластичности основной массы. Метод такой закалки тормозных колодок из ферритного ковкого чугуна заключается в нагреве деталей токами высокой частоты до температуры 1000– 1100° С с выдержкой 1–2 мин. и последующим быстрым охлаждением. Структура закаленного ряда состоит из мартенсита и углерода отжига твердостью НRС 56–60.

Деревянные лежни быстро изнашивались, повозки спускались с дороги. Чтобы уменьшить износ деревянных лежней, их стали укреплять стойкими или чугунными полосами. Чугунные рельсы выступили в XVIII в. Первоначальная конно — чугунная дорога с выпуклыми рельсами протяженностью около 2 км была возведена в России в 1806 — 1809 гг. В 1868 г. появились первые стальные рельсы — на Воробьинском подъеме линии Петербург — Москва и отчасти на Нижегородской железной дорожке. С 1875 г. они приобрели широкое распространение.

Можно варить электросваркой специальными электродами по чугуну. Немаловажно располагать в облику, что в предоставленном эпизоде должен использоваться сварочный аппарат с выходом постоянного, а не переменного тока. Электроды по чугуну имеют несколько модификаций, потому что чугун также отличается по картинам: бесцветный, бледный, ковкий. Положительные плоды вы сможете приобрести, если будете использовать электроды марки ЦЧ – 4 с карбидообразующими элементами в покрытии (до 70% ванадия ). Сначала наплавьте облицовочные валики электродами диаметром 3 мм, током 65 – 80А. Ведите сварку с паузами, чтобы подробность не прогревалась выше + 100 градусов С. После этого накладывайте шов электродами большего диаметра, при этом также не принося детали перегреваться.

Ковкий чугун по сравнению со сталью более дешевый материал; он обладает хорошими механическими характеристиками и высокой коррозионной стойкостью. Поэтому детали из ковкого чугуна широко применяются в сельскохозяйственном машиностроении, автотракторной промышленности, станкостроении (для изготовления зубчатых колесиков, звеньев цепочек, задних мостиков, кронштейнов, тормозных колодок и пр.) и в иных областях народного хозяйства.

Что положено в основу маркировки чугунов

2. Классификация и маркировка цветных металлов и сплавов.

2.1. Алюминий и алюминиевые сплавы.

Свойства чугуна

Марки чугуна

Обозначение марки чугуна

Оставьте свой комментарий Отменить ответ

Как обозначается и расшифровывается маркировка чугуна

Маркировка серых чугунов

Механические свойства серого чугуна

Маркировка высокопрочного чугуна

Маркировка ковкого чугуна

Краткое описание всех марок и маркировок

Серый чугун

Как обозначается и расшифровывается маркировка чугуна

Маркировка серых чугунов

Химический состав и структура

Маркировка высокопрочного чугуна

Маркировка ковкого чугуна

Краткое описание всех марок и маркировок

Как определить чугун

Похожие посты: