Обозначение чугуна: Обозначение чугуна на чертеже

alexxlab | 19.08.1977 | 0 | Разное

Содержание

Обозначение чугуна на чертеже

На сегодняшний день в машиностроении чаще всего используются черные, а не цветные металлы и сплавы, и среди них ведущие места занимают сталь и чугун.

Чугун представляет собой сплав железа с углеродом, в котором содержание последнего превышает 2%. Помимо него в состав чугуна входят также такие примеси, как фосфор, сера, марганец и кремний. При этом некоторые из них оказывают неблагоприятное воздействие на свойства материала.

Согласно действующей классификации, все чугуны подразделяются на серые и белые, а также на высокопрочные и ковкие. Кроме того, они бывают легированными и антифрикционными.

Современные российские стандарты предусматривают систему обозначений чугуна, по которой довольно просто выяснить его вид. К примеру, серый чугун имеет буквенную маркировку СЧ, ковкий – КЧ, антифрикционный – АЧС, а высокопрочный – ВЧ.

Серый чугун

Отличительной особенностью серого

чугуна является то, что он имеет повышенное содержание такого химического элемента, как кремний. Что касается углерода, то он в нем содержится в виде графита, представляющего собой небольшие чешуйки. Именно из серого чугуна отливают заготовки различных деталей, которые затем обрабатываются на металлорежущих станках.

Механические свойства серого чугуна улучшаются при помощи такого способа, как модифицирование. Его суть состоит на воздействие на графит в тот момент, когда сплав находится в жидком состоянии, а на практике заключается в том, что за некоторое время до заливки в форму в него вводятся так называемые модификаторы. В их качестве чаще всего используется ферросилиций с алюминием. Что касается такого процесса, как легирование, то он осуществляется при помощи добавления в серый чугун молибдена, никеля, марганца или хрома, что существенно повышает его прочность.

 

 

Белый чугун

Этот сплав образуется после того, как чугун заливается в форму и затем быстро охлаждается. Его отличительной особенностью является то, что в нем содержится или мало кремния, или много марганца, а что касается физических характеристик, то к ним следует причислить повышенную твердость и хрупкость. В большинстве случаев белый чугун применяется для того, чтобы впоследствии выплавлять из него сталь.

Ковкий чугун

Эта разновидность чугуна является результатом длительного технологического обжига белого чугуна. Излом ковкого чугуна имеет характерный серебристо-белый цвет, а что касается особенностей этого материала, то к ней следует отнести очень высокую степень твердости, из-за которой он практически не подлежит механической обработке. Изменение структуры ковкого чугуна производится в процессе модифицирования. По его завершении прочность этого материала становится практически идентичной прочности стали, однако хрупкость не уменьшается. Достичь большей степени вязкости ковкого чугуна в процессе модификации можно с помощью добавления в него некоторого небольшого количества магния. Это позволяет получить так называемый высокопрочный чугун.

 

Примеры условного обозначения

 

СЧ 15 ГОСТ 1412–85

СЧ 15 – марка серого чугуна.

 

ВЧ 50 ГОСТ 7293–85

ВЧ 50 – марка высокопрочного чугуна.

 

Отливка КЧ 30–6–Ф 1215–79

КЧ 30–6 – марка ковкого чугуна;

Ф – ферритный класс.

 

Отливка КЧ 60–3–П 1215–79

КЧ 60–3 – марка ковкого чугуна;

П – перлитный класс.

 

 

 

 

Чугун передельный. Технические условия – РТС-тендер


ГОСТ 805-95

Группа В11

МКС 77.080.10

ОКП 08 1100     

Дата введения 2000-01-01

1 РАЗРАБОТАН Техническим комитетом Украины ТК 4 “Чугун, прокат листовой, прокат сортовой термоупрочненный. Изделия для подвижного состава, метизы и ТНП”; Институтом черной металлургии НАН Украины

ВНЕСЕН Государственным комитетом Украины по стандартизации, метрологии и сертификации

2 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 8 от 10 октября 1995 г.)

За принятие проголосовали:

Наименование государства

Наименование национального органа по стандартизации

Республика Беларусь

Госстандарт Беларуси

Республика Казахстан

Госстандарт Республики Казахстан

Киргизская Республика

Киргизстандарт

Российская Федерация

Госстандарт России

Республика Таджикистан

Таджикгосстандарт

Туркменистан

Главная государственная инспекция Туркменистана

Республика Узбекистан

Узгосстандарт

Украина

Госстандарт Украины

3 Приложение А настоящего стандарта соответствует международному стандарту ИСО 9147-87 “Чушковый чугун. Определение и классификация” в части классификации по химическому составу

4 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 7 апреля 1999 г. N 114 межгосударственный стандарт ГОСТ 805-95 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 2000 г.

5 ВЗАМЕН ГОСТ 805-80

6 ИЗДАНИЕ с Поправкой (ИУС 5-2000)

Настоящий стандарт распространяется на передельный чугун, предназначенный для дальнейшего передела в сталь или переплавки в чугунолитейных цехах при производстве отливок.

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

     ГОСТ 7565-81 Чугун, сталь и сплавы. Метод отбора проб для определения химического состава

     
     ГОСТ 22536.1-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения общего углерода и графита

     
     ГОСТ 22536.2-87 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения серы

ГОСТ 22536.3-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения фосфора

ГОСТ 22536.4-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения кремния

ГОСТ 22536.5-87 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения марганца

ГОСТ 22536.6-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения мышьяка

ГОСТ 22536.7-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения хрома

ГОСТ 22536.8-87 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения меди

ГОСТ 22536.10-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения алюминия

ГОСТ 22536.11-87 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения титана

ГОСТ 27809-95 Сталь и чугун. Методы спектрографического анализа

ГОСТ 27611-88 Чугун. Метод фотоэлектрического спектрального анализа

3.1 В зависимости от массовой доли кремния и назначения изготовляют:

– передельный чугун для сталеплавильного производства марок П1, П2;

– передельный чугун для литейного производства марок ПЛ1, ПЛ2;

– передельный фосфористый чугун марок ПФ1, ПФ2, ПФ3;

– передельный высококачественный чугун марок ПВК1, ПВК2, ПВК3.

4.1 Передельный чугун должен изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологической документации, утвержденной в установленном порядке.

4.2 Химический состав передельного чугуна для сталеплавильного и литейного производства приведен в таблице 1, передельного фосфористого – в таблице 2, предельного высококачественного – в таблице 3.

Таблица 1

В процентах

Марка чугуна

Массовая доля

кремния

марганца

группы

1

2

3

4

П1

Св. 0,5 до 0,9 включ.

До 0,5 включ.

Св. 0,5 до 1,0 включ.

Св. 1,0 до 1,5 включ.

–

П2

До 0,5 включ.

До 0,5 включ.

Св. 0,5 до 1,0 включ.

Св. 1,0 до 1,5 включ.

–

ПЛ1

Св. 0,9 до 1,2 включ.

До 0,3 включ.

Св. 0,3 до 0,5 включ.

Св. 0,5 до 0,9 включ.

Св. 0,9 до 1,5 включ.

ПЛ2

Св. 0,5 до 0,9 включ.

До 0,3 включ.

Св. 0,3 до 0,5 включ.

Св. 0,5 до 0,9 включ.

Св. 0,9 до 1,5 включ.

Окончание таблицы 1

В процентах

Марка чугуна

Массовая доля

фосфора, не более

серы, не более

класса

категории

А

Б

В

1

2

3

4

5

П1

0,1

0,2

0,3

0,01

0,02

0,03

0,04

0,05

П2

0,1

0,2

0,3

0,01

0,02

0,03

0,04

0,05

ПЛ1

0,08

0,12

0,3

0,01

0,02

0,03

0,04

0,05

ПЛ2

0,08

0,12

0,3

0,01

0,02

0,03

0,04

0,05

Таблица 2

В процентах

Марка чугуна

Массовая доля

кремния

марганца,
не более

серы,
не более

фосфора

мышьяка,
не более

группы

категории

класса

класса

I

II

III

1

2

3

А

Б

В

А

Б

В

ПФ1

Св. 0,9 до 1,2 включ.

1,00

1,50

2,00

0,03

0,05

0,07

Св. 0,3 до 0,7 включ.

Св. 0,7 до 1,5 включ.

Св. 1,5 до 2,0 включ.

0,10

0,15

0,20

ПФ2

Св. 0,5 до 0,9 включ.

1,00

1,50

2,00

0,03

0,05

0,07

Св. 0,3 до 0,7 включ.

Св. 0,7 до 1,5 включ.

Св. 1,5 до 2,0 включ.

0,10

0,15

0,20

ПФ3

До 0,5 включ.

1,00

1,50

2,00

0,03

0,05

0,07

Св. 0,3 до 0,7 включ.

Св. 0,7 до 1,5 включ.

Св. 1,5 до 2,0 включ.

0,10

0,15

0,20

Таблица 3

В процентах

Марка чугуна

Массовая доля

кремния

марганца

фосфора, не более

серы, не более

группы

класса

категории

1

2

3

А

Б

В

Г

1

2

3

ПВК1

Св. 0,9 до 1,2 включ.

До 0,5 включ.

Св. 0,5 до 1,0 включ.

Св. 1,0 до 1,5 включ.

0,020

0,030

0,040

0,050

0,015

0,020

0,025

ПВК2

Св. 0,5 до 0,9 включ.

До 0,5 включ.

Св. 0,5 до 1,0 включ.

Св. 1,0 до 1,5 включ.

0,020

0,030

0,040

0,050

0,015

0,020

0,025

ПВК3

До 0,5 включ.

До 0,5 включ.

Св. 0,5 до 1,0 включ.

Св. 1,0 до 1,5 включ.

0,020

0,030

0,040

0,050

0,015

0,020

0,025

4.3 Передельный чугун марок ПЛ1 и ПЛ2 должен поставляться с указанием массовой доли углерода.

4.4 Передельный чугун, выплавленный из медесодержащих руд, должен изготовляться с массовой долей меди не более 0,3%.

4.5 Передельный чугун изготовляется в чушках без пережимов, с одним или двумя пережимами. Толщина чушки в месте пережима должна быть не более 50 мм.

4.6 Масса чушки должна быть не более 18, 30, 45, 55 кг.

4.7 Количество боя чушек чугуна должно быть не более 2% массы партии. К бою относятся куски массой не более 2 кг.

В низкокремнистом передельном чугуне марок П2, ПФ3 и ПВК3, а также в чугуне марок ПЛ1 и ПЛ2 в малых чушках количество боя должно быть не более 4% массы партии.

4.8 На поверхности чушек не должно быть остатков шлака. Допускается налет извести, графита и других компонентов смеси для опрыскивания мульд, не влияющих на качество чугуна.

4.9 Показатели, устанавливаемые по требованию потребителя
     

4.9.1 Передельный чугун марок ПЛ1 и ПЛ2 изготовляют с массовой долей углерода от 4,0 до 4,5% включительно.

4.9.2 Передельный чугун марок ПЛ1 и ПЛ2 для производства отливок из чугуна с шаровидным графитом и ковкого чугуна должен изготовляться с массовой долей хрома не более 0,04%, передельный высококачественный чугун для производства поршневых колец должен изготовляться с массовой долей марганца не более 0,3% и хрома не более 0,2%.

4.9.3 Передельный и передельный высококачественный чугун изготовляют с массовой долей марганца более 1,5%, передельный фосфористый чугун – более 2,0%.

4.9.4 Передельный чугун марок ПЛ1, ПФ1 и ПВК1 изготовляют с массовой долей кремния более 1,2%.

4.9.5 Передельный чугун марок ПВК1, ПВК2 и ПВК3 изготовляют:

– с массовой долей серы не более 0,010%;

– с массовой долей фосфора не более 0,015%;

– с указанием массовой доли титана, алюминия и мышьяка.

4.9.6 В передельном чугуне, выплавленном из медесодержащих руд, дополнительно определяется массовая доля меди и указывается в документе о качестве.

4.9.7 Передельный чугун марок П1, П2, ПЛ1 и ПЛ2 изготовляют с массовой долей серы не более 0,06%.

5.1 Чугун принимают партиями. Партия должна состоять из чугуна одной марки, группы, класса, категории и быть оформлена одним документом о качестве, содержащим:

– товарный знак или наименование предприятия-изготовителя и его товарный знак;

– наименование предприятия-потребителя;

– марку, группу, класс и категорию чугуна;

– химический состав чугуна;

– массу и номер партии чугуна;

– штамп технического контроля;

– обозначение настоящего стандарта.

По соглашению изготовителя с потребителем допускается в партии для марок П1, П2 чугун одной марки, смежных группы, класса и категории, для марок ПЛ1, ПЛ2 – чугун одной марки и группы, смежных класса и категории в объеме не более 25%. При этом в документе о качестве дополнительно указывают массу и химический состав чугуна смежных группы, класса и категории для марок П1 и П2, массу и химический состав чугуна смежных класса и категории – для марок ПЛ1 и ПЛ2.

5.2 Для проверки качества поверхности чушек из разных мест отбирают 10 чушек от партии массой не более 20 т и 20 чушек от партии массой свыше 20 т.

5.3 Для определения химического состава чугуна в чушках отбирают из разных мест не менее трех чушек от партии массой не более 20 т и шесть чушек от партии массой свыше 20 т.

Объем выборки для определения химического состава жидкого чугуна – по ГОСТ 7565.

5.4 При получении неудовлетворительных результатов испытаний хотя бы по одному из показателей по нему проводят повторную проверку на удвоенной выборке, взятой от той же партии. Результаты повторной проверки распространяются на всю партию.

6.1 Контроль качества поверхности чушек проводят визуально без применения увеличительных приборов.

6.2 Контроль количества боя чушек проводят по методике, согласованной между потребителем и изготовителем.

6.3 Отбор проб для определения химического состава чугуна – по ГОСТ 7565.

6.4 Химический анализ чугуна проводят по ГОСТ 22536.1 – ГОСТ 22536.8, ГОСТ 22536.10, ГОСТ 22536.11, ГОСТ 27809, ГОСТ 27611 или другими методами, обеспечивающими требуемую точность определения.

7.1 Чугун транспортируют навалом в транспортных средствах с соблюдением правил перевозки грузов, действующих на транспорте данного вида. Транспортное средство загружают чугуном одной партии.

Допускается транспортировать в одном транспортном средстве чугун разных партий с принятием мер, исключающих их смешивание.

7.2 С партией чугуна потребителю направляется документ о качестве, содержащий сведения, указанные в 5.1 настоящего стандарта.

7.3 Чугун должен храниться отдельно по партиям с принятием мер, исключающих их смешивание.

     


ПРИЛОЖЕНИЕ А
(рекомендуемое)

     

     А.3 Классификация чушкового чугуна

     А.3.1 Чугун в чушках подразделяется на классы, обозначенные в таблице А.2, на основании его химического состава.

Таблица А.2 – Классификация чугуна в чушках в соответствии с его химическим составом

Номер

Класс чугуна.
Обозначение

Аббре- виатура

% C, общ.

% Si

% Mn

% P

% S, max

Другие
элементы

1.1

Нелеги- рованный

Чугун для изготов- ления стали

С низким содержанием фосфора

Pig-P2

(3,3 до 4,8)

1,0*

0,4 до 6,0 (0,5 до 1,5)

0,25

0,06

**

1.2

С высоким содержанием
фосфора

Pig-P20

(3,0 до 4,0)

1,5

1,5 до
2,5

0,08

* При разделении этого класса на подклассы класс чугуна обычно разделяется на сорта.

** Минимальные значения для других элементов не указываются. В зависимости, например, от используемого сырья чугун может содержать элементы, отличные от указанных в таблице; это относится и к процентному содержанию, которое для некоторых элементов может достигать значения 0,5%. Содержание этих элементов не учитывается при определении класса чугуна.

Примечание – Значения, указанные без скобок, являются основными при классификации чугуна. В скобках приведены значения, которыми ограничивается реальное содержание соответствующего элемента.

Текст документа сверен по:

официальное издание

Чугун. Марки. Технические условия.

Методы анализа: Сб. ГОСТОв. –

М.: ИПК Издательство стандартов, 2004

Антифрикционный чугун | Агентство Литьё++

Антифрикционный чугун (antifriction iron) — характеризуется низким коэффициентом трения (0,004-0,1 при трении со смазкой и 0,12-0,80 при трении без смазки), значительной износостойкостью, хорошей прирабатываемостью, механической прочностью и пластичностью, жидкотекучестью, отсутствием склонности к схватыванию, более низкой ценой в сравнении с бронзами и баббитами, простой технологией производства.

В зависимости от формы графита, антифрикционный чугун классифицируют на серый чугун марок АЧС (с пластинчатым графитом), высокопрочный чугун марок АЧВ (с шаровидным графитом), ковкий чугун марок АЧК (с компактным графитом в виде углерода отжига). Характерной структурой металлической матрицы антифрикционного чугуна является перлитная или перлито-ферритная, с небольшими включениями фосфидной эвтектики, присутствие цементита не допускается (табл. 2). Пористость способствует впитыванию масла, графит служит смазочным материалом.

Антифрикционный чугун отвечает правилу Шарпи для специальных сплавов (наиболее твердые структурные составляющие должны залегать в виде изолированных друг от друга включений, а наиболее вязкие — образовывать сплошную матрицу), способных работать в условиях трения, как подшипники скольжения. Из него изготавливают, подшипники скольжения, втулки топливных насосов, направляющие клапаны, поршневые кольца автомобилей. Назначение антифрикционного чугуна описано в табл. 4.

Стандарты

Производство антифрикционного чугуна в Украине регламентировано ГОСТ 1585-85 «Чугун антифрикционный для отливок. Марки», который предусматривает шесть марок чугуна с пластинчатым графитом, две марки высокопрочного чугуна с шаровидным графитом и две марки чугуна с компактным графитом.

Маркировка

В обозначении марок антифрикционного чугуна используются буквы АЧ — антифрикционный чугун, С — серый чугун с пластинчатым графитом, В — высокопрочный чугун с шаровидным графитом, К — ковкий чугун с компактным графитом и цифры, отображающие порядковый номер марки.

Химический состав

Марки чугуна, его химический состав, микроструктура и твердость должны соответствовать требованиям ГОСТ 1585-85, приведенным в табл. 1 — 3.

Таблица 1: Химический состав антифрикционного чугуна по ГОСТ 1585-85

МаркаМассовая доля элементов, %
СSiMnCrNiTi
АЧС-13,2-3,61,3-2,00,6-1,20,2-0,5——
АЧС-23,0-3,81,4-2,20,3-1,00,2-0,50,2-0,50,03-0,1
АЧС-33,2-3,81,7-2,60,3-0,7≤0,3≤0,30,03-0,1
АЧС-43,0-3,51,4-2,20,4-0,8———
АЧС-53,5-4,32,5-3,57,5-12,5———
АЧС-62,2-2,83,0-4,00,2-0,6———
АЧВ-12,8-3,51,8-2,70,6-1,2———
АЧВ-22,8-3,52,2-2,70,4-0,8———
АЧК-12,3-3,00,5-1,00,6-1,2———
АЧК-22,6-3,00,8-1,30,2-0,6———

Таблица 1: Продолжение

МаркаМассовая доля элементов, %
CuSbPbAlMgPS
АЧС-10,8-1,6————0,15-0,4≤0,12
АЧС-20,2-0,5————0,15-0,4≤0,12
АЧС-30,2-0,5————0,15-0,4≤0,12
АЧС-4—0,04-0,4———≤0,30,12-0,2
АЧС-5———0,4-0,8—≤0,2≤0,05
АЧС-6——0,5-1,0——0,5-1,0≤0,12
АЧВ-1≤0,7———0,03-0,08≤0,2≤0,03
АЧВ-2————0,03-0,08≤0,2≤0,03
АЧК-11,0-1,5————≤0,2≤0,12
АЧК-2—————≤0,25≤0,12
Микроструктура

Таблица 2: Требования к микроструктуре отливок из антифрикционного чугуна по ГОСТ 1585-85

Марка чугунаГрафитПерлит*Фосфидная эвтектика (характер распределения)Прочие составлющие
ФормаРазмерРаспределениеЗанимаемая площадьДисперсность
АЧС-1ПГф1, ПГф2, ПГф4, ВГф2ПГд15-ПГд180ПГр1-ПГр3П-П70ПД0,3-ПД1,6ФЭр1, ФЭр2Цементит не допускается
АЧС-2П85, П70
АЧС-3
АЧС-4П-П85
АЧС-5Аустенит: после закалки — не менее 80% поля шлифа, в литом состоянии — не менее 45% поля шлифа.
Карбиды: после закалки — не более 8%, в литом состоянии — не более 25%.
АЧС-6П-П85ПД0,3-ПД1,6ФЭр2, ФЭр3Цементит не допускается
АЧВ-11,8-2,70,6-1,2П96-П45ПД0,3-ПД1,0ФЭр1, ФЭр2Не более 5% цементита
АЧВ-22,2-2,70,4-0,8П70-П45
АЧК-10,5-1,00,6-1,2П-П85Цементит не допускается
АЧК-20,8-1,30,2-0,6П70-П45

* — Для всех марок чугуна структура металлической основы вида ПТ1.

Механические свойства

Таблица 3: Требования к твердости материала отливок из антифрикционного чугуна по ГОСТ 1585-85

Марка чугунаТвердость по Бринеллю (НВ)
АЧС-1180-241
АЧС-2180-229
АЧС-3160-190
АЧС-4180-229
АЧС-5180-290, 140-180*
АЧС-6100-120
АЧВ-1210-260
АЧВ-2167-197
АЧК-1187-229
АЧК-2167-197

* — После нагрева до температуры 950-1000°С, выдержки и закалки.

Назначение и область применения

Таблица 4: Назначение антифрикционного чугуна по ГОСТ 1585-85

Марка чугунаНазначение
АЧС-1Для работы в паре с закаленным или нормализованным валом
АЧС-2Для работы в паре с закаленным или нормализованным валом
АЧС-3Для работы в паре с закаленным или нормализованным валом или валом, не подвергающимся термической обработке
АЧС-4Для работы в паре с закаленным или нормализованным валом
АЧС-5Для работы в особо нагруженных узлах трения в паре с закаленным или нормализованным валом
АЧС-6Для работы в узлах трения при температуре до 300°С, в паре с валом не подвергающемся термической обработке
АЧВ-1Для работы в узлах трения с повышенными окружными скоростями в паре с закаленным или нормализованным валом
АЧВ-2Для работы в узлах трения с повышенными окружными скоростями в паре с валом, не подвергающемся термической обработке
АЧК-1Для работы в паре с закаленным или нормализованным валом
АЧК-2Для работы в паре с валом, не подвергающимся термической обработке

Производители чугунного литья

Классифицированы по видам производимых чугунов:

Отечественные
Иностранные

Литература

  1. Справочник по чугунному литью./Под ред. д-ра техн. наук Н.Г. Гиршовича. — 3-е изд., перераб. и доп. Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1978. — 758 с.
  2. Механические и технологические свойства металлов. Справочник. Бобылев А.В. М., «Металлургия», 1980. 296 с.
  3. Воздвиженский В.М. и др. Литейные сплавы и технология их плавки в машиностроении. — М.: Машиностроение, 1984. — 432 с., ил
  4. Могилев В.К., Лев О.И. Справочник литейщика. М. Машиностроение, 1988. — 272 с.: ил.
  5. Энциклопедия неорганических материалов. В двух томах. К.: Высшая школа, 1977.
  6. Цимерман Р., Гюнтер К. Металлургия и материаловедение. Спр. изд. Пер. с нем. М.Металлургия, 1982. 480 с.
  7. ГОСТ 1585-85 «Чугун антифрикционный для отливок. Марки«

Tags:

Литейные сплавы

Характеристика и классификация чугунов | Сварка и сварщик

Чугун
сплав железа с углеродом, содержащий углерода от 2,14 до 6,67%. Наряду с углеродом в чугуне содержится кремний (Si), марганец (Mn), сера (S) и фосфор (Р). Содержание серы (S) и фосфора (Р) в чугуне больше, чем в стали. В специальные (легированные) чугуны вводят легирующие добавки – никель (Ni), молибден (Mo), ванадий (V), хром (Сr) и др.

Чугун делят:

  • по структуре – на белый, серый и ковкий;
  • по химическому составу – на легированный и нелегированный.
Белый чугун
это такой чугун, в котором большая часть углерода химически соединена с железом в виде цементита Fe3C. Цементит имеет светлый цвет, обладает большой твердостью и хрупкостью. Поэтому белый чугун также имеет в изломе светло-серый, почти белый цвет, очень тверд, не поддается механической обработке и сварке, поэтому ограниченно применяется в качестве конструкционного материала. Белые чугуны используются для получения ковких чугунов.
Серый чугун
это такой чугун, в котором большая часть углерода находится в свободном состоянии в виде графита. Серый чугун мягок, хорошо обрабатывается режущим инструментом, в изломе имеет темно-серый цвет. Температура плавления серого чугуна 1100-1250°С.

Чем больше в чугуне углерода, тем ниже температура его плавления и выше жидкотекучесть.

Кремний уменьшает растворимость углерода в железе, способствует распаду цементита с выделением свободного графита. При сварке происходит окисление кремния, оксиды кремния имеют температуру плавления более высокую, чем свариваемый металл, и тем самым затрудняют процесс сварки.

Марганец связывает углерод и препятствует выделению графита. Этим самым он способствует отбеливанию чугуна. Марганец образует сернистые соединения (MnS), нерастворимые в жидком и твердом чугунах и легкоудаляемые из металла в шлак. При содержании марганца более 1,5% свариваемость чугуна ухудшается.

Сера в чугунах является вредной примесью, она затрудняет сварку, понижает прочность и способствует образованию горячих трещин. Сера образует с железом химическое соединение – сернистое железо, препятствует выделению графита и способствует отбеливанию чугуна. Верхний предел содержания серы в чугунах 0,15%. Для ослабления вредного влияния серы в чугунах содержание марганца должно быть в три раза больше.

Фосфор в чугуне увеличивает жидкотекучесть и улучшает его свариваемость, но одновременно понижает температуру затвердевания, повышает хрупкость и твердость. Содержание фосфора в серых чугунах не должно превышать 0,3%.

По ГОСТ 1412-79 марку серого чугуна обозначают буквами СЧ и двумя числами, из которых первое обозначает величину временного сопротивления чугуна при растяжении в МН/м2, а второе – то же, при изгибе.

Ковкий чугун получают из белого чугуна термической обработкой – длительной выдержкой при температуре 800-850°С. При этом углерод в чугуне выделяется в виде хлопьев свободного углерода, располагающихся между кристаллами чистого железа. В зависимости от режима термической обработки получают ковкий чугун ферритной или перлитной структуры. При нагреве ковких чугунов свыше 900°С в зависимости от скорости охлаждения графит может распадаться и образовывать химическое соединение с железом – цементит (Fe3C), при этом деталь теряет свойства ковкого чугуна. Это затрудняет сварку ковкого чугуна, так как для получения первоначальной структуры ковкого чугуна его приходится после сварки подвергать полному циклу термообработки.

Ковкий чугун обозначают буквами КЧ и двумя числами: первое – указывает временное сопротивление при растяжении, МН/м, второе – относительное удлинение, %.

Легированные чугуны имеют специальные примеси Сr, Ni, благодаря которым повышаются его кислотостойкость, прочность при ударных нагрузках и др.

Высокопрочный чугун получают из серого чугуна специальной обработкой – введением в жидкий чугун при температуре не ниже 1400°С чистого магния (Mg) или его сплавов. Графит в высокопрочном чугуне имеет сфероидальную форму.

Свариваемость чугуна

Чугун является трудносвариваемым сплавом. Трудности при сварке чугуна обусловлены его химическим составом, структурой и механическими свойствами, при сварке чугуна необходимо учитывать следующие его свойства: жидкотекучесть, поэтому сварка выполняется только в нижнем положении; малая пластичность, характеризующаяся возникновением в процессе сварки значительных внутренних напряжений и закалочных структур, которые часто приводят к образованию трещин; интенсивное выгорание углерода, что приводит к пористости сварного шва; в расплавленном состоянии чугун окисляется с образованием тугоплавких оксидов, температура плавления которых выше, чем чугуна. Сварка чугуна применяется в основном для исправления литейных дефектов, при ремонте изношенных и поврежденных деталей в процессе эксплуатации и при изготовлении сварных конструкций.

Отливки из серого чугуна. Содержание углерода, графита и других примесей

Отливки из серого чугуна. Содержание углерода, графита и других примесей

Чугун – это металл, состоящий из железа и графитовых включений. Углерод не растворяется в металле, а образует ячейки определенной формы – пластинчатые, хлопьевидные, шаровидные и прочие. От стали чугун отличается уровнем концентрации графита – выше 2,14 %. Серый чугун в отличие от прочих его видов содержит включения пластинчатой формы. Металл на изломе имеет сероватый оттенок, отсюда и название. Чем выше концентрация в нем графита, тем отчетливее проявляется этот цвет.

В процессе производства он подвергается легированию марганцем и кремнием, в результате чего углерод приобретает пластинчатую форму.

В число полезных свойств этого материала для произведения отливок входят:

  • небольшая усадка;

  • повышенная циклическая вязкость;

  • достаточно высокая прочность;

  • низкая стоимость производства;

  • хорошая устойчивость к износу;

  • высокая усталостная прочность.

Маркировка серого чугуна регламентирована ГОСТ 1412. В соответствии с ним этот металл подразделяется на следующие виды:

  • СЧ 35;

  • СЧ 30;

  • СЧ 25;

  • СЧ 20;

  • СЧ 15;

  • СЧ 10.

Аббревиатура расшифровывается следующим образом: СЧ – серый чугун; цифра – уровень временного сопротивления растяжению, механического напряжения, выраженный кгс/мм2 (σВ). Для примера цифра 20 указывает, что он способен противостоять силе растяжения до 200 МПа. Именно этот показатель следует учитывать при изготовлении отливок определенного назначения, эксплуатация которых будет происходить в тех или иных условиях.

Около 95 % отливок, которые производятся на предприятиях нашей страны выполнены именно из серого чугуна. Он обладает повышенной твердостью и прочностью на сжатые. Кроме этого к его достоинствам как материала для производства отливок относится низкая усадка при затвердевании, хорошая текучесть, и не большая стоимость.

Также этот материал имеет хорошие антивибрационные и антифрикционные свойства, отлично гасит резонансные колебания.

Как уже отмечалось, он имеет низкую прочность на растяжение, но благодаря современным технологиям ее удается повысить в 3-4 раза. В настоящее время прочность серого чугуна наивысшей марки достигает 44 кг на мм. кв.

Добиться таких прочностных характеристик позволяет ковшовый способ обработки этого металла. После того, как он из печи попадает в ковш в него вносят различные добавки, осуществляя таким образом удаление негативно влияющих на характеристики примесей серы, обеспечивая модификацию материала, легируя его. В результате серый чугун приобретает повышенные и особенные, специальные свойства. Можно получить немагнитный, антифрикционный, устойчивый к коррозии и износостойкий чугун.

Модифицированный серый чугун обозначается буквами МСЧ.

Классификация серого чугуна в других странах мира

В соответствии с международным стандартом ИСО 185 серый чугун подразделяется на 6 классов. Основным показателем, который берется во внимание при их определении, является временное сопротивление материала на растяжение. Для выявления класса чугуна в соответствии с этим стандартом испытания производятся на болванках цилиндрической формы диаметром 30 мм, выплавленных из разных партий металла.

1. Отечественные марки серого чугуна и зарубежные аналоги

Россия,
ГОСТ 1412-85		ИСО 185Великобритания,
BS 1452		Германия,
DIN 1691		США,
ASTM A 48		Япония,
JIS G 5501

СЧ 10

100

100

GO-10

20 В

FC 100

СЧ 15

150

150

GG-15

25 В

FC 150

СЧ 20

200

200

GG-20

ЗОВ

FC 200

СЧ 25

250

250

GG-25

35 В

FC250

СЧ 30

300

300

GG-30

45 В

FC 300

СЧ 35

350

350

GO-35

50 В

FC 350

Германским стандартом DIN 1691 предусматривается обязательное указание в заказе приоритетности того или иного показателя – временного сопротивления на растяжение или его твердость по Бринеллю. Это обусловливает отличие маркировки серого чугуна. Для примера – 1691-GG-25 или 1691-GG-210 НВ, соответственно.

Информация о временном сопротивлении изложена в таблице 2.

Взаимосвязь между толщиной стенки отливки из чугуна и ее твердостью изложена в таблице 2 в.

2. Механические свойства отечественных и зарубежных серых чугунов

СтандартМарка чугунаТолщина стенки, ммВременное сопротивление при растяжении, МПа, не менееТвердость НВ

ГОСТ 1412-85

СЧ 10

4
8
15
30
50
80
150

140
120
100
80
75
70
65

205
200
190
185
156
149
120

ИСО 185

100

2,5 – 10
10 – 20

120
90

–
–

BS 1452

100

30

100

–

DIN 1691

GG-10

5 – 40

100

–

ASTM A 48

20В

30,5

138

–

JIS G 5501

FC 100

4 – 50

98,1

201

ГОСТ 1412-85

СЧ 15

4
8
15
30
50
80
150

220
180
150
110
105
90
80

241
224
210
201
163
156
130

ИСО 185

150

2,5 – 10
10 – 20
20 – 30
30 – 50

155
130
115
105

–
–
–
–

ИСО 185

150

20 – 40
40 – 80
80 – 150
150 – 300

120 *
110 *
100 *
90 **

–
–
–
–

BS 1452

150

30

150

–

DIN 1691

GG-15

2,5 – 5
5 – 10
10 – 20
20 – 40
40 – 80
80 – 150
150 – 300

180
155
130
120
110
100
90***

–
–
–
–
–
–
–

ASTM A 48

25В

30,5

172

205

JIS G 5501

FC 150

4 – 8
8 – 15
15 – 30
30 – 50

186
167
147
127

241
223
212
201

ГОСТ 1412-85

СЧ 18

30

180

–

BS 1452

180

30

180

–

ГОСТ 1412-85

СЧ 20

4
8
15
30
50
80
150

270
220
200
160
140
130
120

255
240
230
216
170
163
143

ИСО 185

200

2,5 – 10
10 – 20
20 – 30
30 – 50

205
180
160
145

–
–
–
–

ИСО 185

200

20 – 40
40 – 80
80 – 150
150 – 300

170*
150*
140**
130**

–
–
–
–

BS 1452

200

30

200

–

DIN 1691

GG-20

2,5 – 5
5 – 10
10 – 20
20 – 40
40 – 80
80 – 150
150 – 300

200 – 300
205
180
170
150
140
130 ***

–
–
–
–
–
–
–

ASTM A 48

З0В

30,5

207

–

JIS G 5501

FC 200

4- 8
8 – 15
15 – 30
30 – 50

235
216
196
167

255
235
223
217

ГОСТ 1412-85

СЧ 25

4
8
15
30
50
80
150

310
270
250
210
180
165
150

260
255
245
238
187
170
156

ИСО 185

250

4 – 10
10 – 20
20 – 30
30 – 50

250
225
205
185

–
–
–
–

ИСО 185

250

20 – 40
40 – 80
80 – 150
150 – 300

210 *
190 *
170 **
130 **

–
–
–
–

BS 1452

250

30

250

–

DIN 1691

GG-25

5 – 10
10- 20
20 – 40
40 – 80
80 – 150
150 – 300

250 – 350
225
210
190
170
160 ***

–
–
–
–
–
–

ASTM A 48

35В

30,5

241

–

ASTM A 48

40В

30,5

276

–

JIS G 5501

FC 250

4 – 8
8 – 15
15 – 30
30 – 50

275
255
245
216

269
248
241
224

ГОСТ 1412-85

СЧ 30

4
8
15
30
50
80
150

–
330
300
260
220
195
180

–
270
260
250
197
187
163

ИСО 185

300

10 – 20
20 – 30
30 – 50

270
245
225

–
–
–

ИСО 185

300

20 – 40
40 – 80
80 – 150
150 – 300

250 *
220 *
210 **
190 **

–
–
–
–

BS 1452

300

30

300

262

DIN 1691

GG-30

10 – 20
20 – 40
40 – 80
80 – 150
150 – 300

300 – 400
250
220
210
190

–
–
–
–
–

ASTM A 48

45В

30,5

310

–

JIS G 5501

FC 300

8 – 15
15 – 30
30 – 50

304
294
265

269
262
248

ГОСТ 1412-85

СЧ 35

4
8
15
30
50
80
150

–
380
350
310
260
225
205

–
290
275
270
229
201
179

ИСО 185

350

10 – 20
20 – 30
30 – 50

315
290
270

–
–
–

ИСО 185

350

20 – 40
40 – 80
80 – 150
150 – 300

290 *
260 *
230 **
210 **

–
–
–
–

BS 1452

350

30

350

–

DIN 1691

GG-35

10 – 20
20 – 40
40 – 80
80 – 150
150 – 300

350 – 450
290
260
230
210 ***

–
–
–
–
–

ASTM A 48

50В

30,5

345

–

JIS G 5501

FC 350

15 – 30
30 – 50

343
314

277
269

ASTM A 48

55В

30,5

379

–

ASTM A 48

60В

30,5

414

–

* Приливная проба диаметром 30 мм.
** Приливная проба диаметром 50 мм.
*** Ориентировочные данные.

2а. Механические свойства серого чугуна, не предусмотренные ГОСТом и

приведенные в приложениях к некоторым национальным стандартам

Марка чугунаσизг,
МПа		σсж,
МПа		τср,
МПа		КС,
кДж/м		Е·10-3, МПаσизг-1,
МПа		K1с, МПа·м1/2

ГОСТ 1412-85
СЧ 10
СЧ 15
СЧ 20
СЧ 25
СЧ 30
СЧ 35

280
350
420
490
560
630

530
650
800
950
1100
1250

110
150
200
250
300
350

–
10
20
40
60
80

70 – 110
70 – 110
85 – 110
90 – 110
125 – 145
130 – 160

–
70
90
110
140
160

–
10
15
20
25
25

DIN 1691
GG-15
GG-20
GG-25
GG-30
GG-35

250
290
340
390
490

600
720
840
960
1080

170
230
290
345
400

–
–
–
–
–

78 – 103
88 – 113
103 – 118
108 – 137
123 – 143

70
90
120
140
145

10
13
15
18
20

BS 1452
150
180
220
260
300
350
400

–
–
–
–
–
–
–

600
672
768
869
960
1080
1200

173
207
253
299
345
403
460

–
–
–
–
–
–
–

100
109
120
128
135
140
145

68
81
99
117
136
145
152

–
–
–
–
–
–
–

2б. Классы твердости серого чугуна по ИСО 185

Класс
твердости		Пределы изменения
твердости НВ		Класс
твердости		Пределы изменения
твердости НВ

Н 145

170 max

Н 215

190 – 240

Н 175

150 – 200

Н 235

210 – 260

Н 195

170 – 220

Н 255

230 – 280

Стандартом Великобритании BS 1452 определено 7 марок серого чугуна. Принятым в США стандартом ASTM А 48 – 9. Как в том, так и в другом, маркировка состоит из буквы “В” и цифры, которая указывает на временное сопротивление разрыву в фунтах на квадратный дюйм. Для примера – 20В ASTM A 48.

Японским стандартом JIS G 5501 определенно 6 марок чугуна. Маркировка содержит цифры и буквосочетание FC. Цифровое обозначение отражает уровень минимального временного сопротивления на растяжение, выраженное в МПа х 10-1. Для примера – FC 25 JIS G 5501.

Только в стандартах России и США регламентируется химический состав и механические свойства серого чугуна.

2.1. Чугуны | Материаловед

Чугуном называют сплав железа, углерода (более 2,14 %) и других элементов (кремния, марганца, фосфора, серы и др.). В чугуне углерод может находиться в химически связанном состоянии в виде цементита (Fe3C) и в свободном состоянии в виде включений графита.

Серый чугун обладает хорошими технологическими свойствами и низкой стоимостью, в настоящее время является распространенным литейным материалом.

Серым называют такой чугун, в котором весь углерод или большая его часть находится в виде графита, а в связанном состоянии (в форме цементита) углерода содержится не более 0,8 %. Излом такого чугуна имеет серый цвет.

Из серого чугуна изготовляют самые разнообразные литые детали – от простых до сложных. Отливки хорошо обрабатываются на металлорежущих станках. Пример условного обозначения серого чугуна по ГОСТ 1412-85:

СЧ 25.

Буквы «СЧ» означают серый чугун, число (25) – значение временного сопротивления при растяжении (σв), МПа·10-1.

Его механические свойства зависят от величины зерна металла, от размеров и характера распределения включений графита и др. В обычном сером чугуне графит кристаллизуется в виде пластинок, которые расчленяют  основную металлическую массу и действуют как внутренние трещины. По этой причине серый чугун с пластинчатым графитом обладает низкой прочностью и малой пластичностью (до   0,3 %).

Серый чугун обладает способностью рассеивать вибрационные колебания при переменных нагрузках. Это свойство называют циклической вязкостью. Серый чугун имеет хорошие литейные свойства, а отдельные марки обладают достаточно высокой прочностью и износостойкостью.

В сером чугуне обычно содержится 2,9–3,6 % С; 1,5–3,5 % Si; 0,4–1 % Mn; 0,2–0,12 % S; в легированном чугуне содержатся и другие элементы.

Элементы, входящие в состав серого чугуна, существенно влияют на его свойства.

Кремний способствует выделению в чугуне углерода в виде графита, понижает температуру его плавления, обеспечивая высокие литейные и технологические свойства.

Марганец действует на свойства чугуна противоположно кремнию: он препятствует выделению в чугуне углерода в виде графита, увеличивая устойчивость цементита. Марганец повышает твердость чугуна и прочность отливок.

Сера, как и марганец, задерживает выделение в чугуне углерода в свободном состоянии. Способствует отбеливанию чугуна, делает его более тугоплавким, снижает жидкотекучесть. Поэтому в чугуне сера считается вредной примесью.

Фосфор в сером чугуне может оказывать и вредное, и полезное влияние. Повышая хрупкость, фосфор снижает механические свойства чугуна. Следовательно, в чугуне для машиностроительных отливок, требующих высокой прочности, значительное содержание фосфора может быть вредной примесью. Фосфор увеличивает жидкотекучесть металла. Следовательно, в чугуне для тонкостенных, со сложной поверхностью отливок, не требующих высокой прочности, повышенное содержание фосфора будет желательным. При изготовлении художественных отливок, особенно ажурных, содержание фосфора в чугуне до 1 % считается полезной примесью, увеличивающей жидкотекучесть расплава и стойкость отливок против коррозии.

Серые чугуны, применяемые в промышленности в качестве конструкционного материала для литых деталей, по физико-механическим характеристикам можно условно разделить на 4 группы: малой прочности, повышенной прочности, высокой прочности и со специальными свойствами.

Применяют серые чугуны с пластинчатым графитом 11 марок. Механические свойства и химический состав серых чугунов указаны в табл. 2.1.

Таблица 2.1. Марки серых чугунов с пластинчатым графитом

Марка чугунаЗначение временного сопротивления при растяжении σв, МПаТвер-дость, НВМассовая доля элементов, %Структура металлической основы
углеродкремниймарганец
СЧ 10100143-2293,5-3,72,2-2,60,5-0,8Феррит
СЧ 15150163-2293,5-3,72,0-2,40,5-0,8Феррит
СЧ 18180170-2293,4-3,61,9-2,30,5-0,7Феррит+перлит
СЧ 20200170-2413,3-3,51,4-2,20,7-1,0Феррит+перлит
СЧ 21210170-2413,3-3,51,4-2,20,7-1,0Феррит+перлит
СЧ 24240170-2413,2-3,41,4-2,20,7-1,0Перлит
СЧ 25250180-2503,2-3,41,4-2,20,7-1,0Перлит
СЧ 30300181-2552,0-3,21,4-2,20,7-1,0Перлит
СЧ 35350191-2692,9-3,01,0-1,10,7-1,1Перлит
Сч 40400207-2852,5-2,72,5-2,91,2-0,4Перлит
Сч 45450229-2892,2-2,42,5-2,90,2-0,4Перлит

Детали, получаемые из серого чугуна, со структурой феррита имеют невысокую прочность, прочные – с феррито-перлитной структурой и наиболее прочные – с перлитной структурой.

Из серого чугуна отливают колонны, котлы, радиаторы, ванны, трубы, а также самые разнообразные конструкционные детали для машиностроения.

Высокопрочный чугун имеет металлическую основу и шаровидные включения графита. Из него изготовляют отливки со стенками большой толщины и высокой прочности (коленчатые валы, зубчатые колеса, детали турбин). Высокопрочный чугун получают модифицированием жидкого серого чугуна магнием. В результате модифицирования в чугуне образуется графит шаровидной формы. В отличие от обычного серого чугуна этот чугун обладает повышенной пластичностью и большей прочностью. Высокопрочный чугун, по сравнению с обыкновенным серым, обладает меньшей склонностью к отбелу.

Высокопрочный чугун с графитом шаровидной формы подразделяется в зависимости от механических свойств на следующие марки, приведенные в табл. 2.2.

Таблица 2.2. Марки высокопрочного чугуна для отливок с шаровидным графитом

Марка чугунаЗначение временного сопротивления при растяжении σв, МПаОтносительное удлинение, %Твердость, НВСтруктура металлической основы
ВЧ 3535022140-170Феррит
ВЧ 4040015140-202Феррит
ВЧ 4545010140-225Феррит
ВЧ 505007153-245Феррит+перлит
ВЧ 606003192-277Перлит
ВЧ 707002228-302Перлит
ВЧ 808002248-351Перлит
ВЧ 10010002270-360Перлит

Пример условного обозначения высокопрочного чугуна по ГОСТу 7293-85:

ВЧ 60.

Буквы «ВЧ» обозначают высокопрочный чугун, первые две цифры – значение временного сопротивления при растяжении σв, МПа·10-1.

Ковкий чугун получают путем длительного нагрева при высоких температурах (950–1000 °С) (отжигом) отливок из белого чугуна. При отжиге образуется графит, имеющий компактную хлопьевидную форму. При такой форме графита, отливки перестают быть хрупкими, приобретают способность выдерживать ударные нагрузки (свободный углерод в них имеет форму, промежуточную между пластинчатой и шаровидной – хлопьевидную).

Название «ковкий чугун» условно и указывает лишь на то, что этот материал по сравнению с серым чугуном является пластичным. В действительности же ковкий чугун никогда ковке не подвергают, из него, так же как из серого чугуна, изготовляют лишь фасонные отливки для машиностроения. Ковкий чугун по механическим свойствам занимает промежуточное положение между серым чугуном и сталью. Детали, изготовленные из такого чугуна, хорошо работают в среде влажного воздуха, поточных газов и воды. В зависимости от способа производства ковкого чугуна его подразделяют на группы: ферритный и перлитный.

Ферритный ковкий чугун получают при отжиге отливок из белого чугуна в нейтральной среде. Такой чугун имеет бархатный черный излом и состоит из феррита и графита отжига Fe3C→3Fe+Cотж. Из ферритного ковкого чугуна с повышенной пластичностью изготовляют ответственные детали для автомобилей и сельскохозяйственных машин, для этих целей используют марки КЧ 37-12; КЧ 35-10. Для малоответственных деталей (гайки, фланцы и др.) применяют КЧ 30-6;     КЧ 33-8.

Перлитный ковкий чугун получают после отжига белого чугуна в окислительной атмосфере. Вследствие обезуглероживания в процессе отжига отливок получают чугун с меньшей вязкостью. Этот чугун находит ограниченное применение в машиностроении.

Из перлитного ковкого чугуна изготовляют карданные валы, звенья цепей конвейера, муфты и др.

Ковкий чугун подразделяется в зависимости от механических свойств на следующие марки, приведенные в табл. 2.3.

Таблица 2.3. Марки ковких чугунов

Марка чугунаЗначение временного сопротивления при растяжении σв, МПаОтносительное удлинение, %Твердость, НВ
Ферритный
КЧ 30-62946,0100-163
КЧ 33-83238,0100-163
КЧ 35-1033310,0100-163
КЧ 37-1236212,0110-163
Перлитный
КЧ 45-74417,0150-207
КЧ 50-54905,0170-230
КЧ 55-45394,0192-241
КЧ 60-35883,0200-269
КЧ 63-26373,0212-269
КЧ 70-26862,0241-285
КЧ 80-1,57841,5270-320

Основной химический состав ковкого чугуна: 2,4–2,8 % C; 0,8–1,4 % Si; менее 1 % Mn; менее 0,1 % S; менее 0,2 % P.

Примеры записи марки ковкого чугуна по ГОСТ 1215-79:

КЧ 30-6.

Буквы «КЧ» обозначают ковкий чугун, первое число – значение временного сопротивления при растяжении σв, МПа·10-1, второе число – минимальное относительное удлинение δ, %.

для сварки и наплавки, марки, маркировка, виды и разновидности

Сварка электродами по чугуну заняла прочное место в чугунно-литейном производстве и главным образом при устранении дефектов чугунного литья и ремонте оборудования.

Правильно подобранные для сварочного процесса электроды по чугуну во многом определяют качество наплавленных поверхностей и сварных швов, а также работоспособность конструкций и деталей из чугуна.

Маркировка электродов по чугуну

В маркировке электродов по чугуну указывается из чего они сделаны, для чего предназначены и номер серии. Для примера расшифруем МНЧ-2.

  • М – обозначает, что в электроде есть медь,
  • Н – говорит о содержании в нем никеля.
  • Ч – показывает для какого вида металла предназначен электрод.
  • Цифра 2 – это номер марки, в данной серии производятся и другие подобные продукты, но с отличным составом.

В некоторых маркировках могут содержаться и другие детали. Э46-ЛЭЗС-УД-Е431(3) РЦ13. Э46– это тип, означает, что электрод имеет временное сопротивление к разрыву 46 килограмм на миллиметр квадратный. В марке сокращенно указан производитель. Обращается внимание и на диаметр. УД – расшифровывается так: для сварки изделий из углеродистой и низколегированной стали, у него толстое покрытие. РЦ – означает что оно рутилово-целлюлозное.

Электроды для сварки чугунного коллектора

Чтобы успешно произвести работы по сварке коллектора чугунного, рекомендуется купить марку ЦЧ-4. Выпускаются эти электроды 3-5 миллиметров толщины. Ими нужно работать при размещении в нижнем пространственном положении деталей, установив 65-80 ампер, 90-120, 130-150, эти показатели тока зависят от диаметра электродов соответственно. Перед использованием их лучше прокаливать в течении двух часов при +170 +200 градусов.

МНЧ-2 подойдет для сварки любых чугунных деталей. Полученный шов отлично обрабатывается. Электроды для коллектора выбираются в зависимости от типа чугуна. Он бывает обычный, ковкий, серый, других разновидностей. Под состав коллектора выбирают металл стержня. Есть электроды, подходящие для любого его вида. Это может быть МНЧ-2. Учитывается также тип обмазки, толщина.

Популярные марки электродов для сварки чугуна

Популярны сегодня для работы с чугунными изделиями марки: ОЗЧ-2 и 4; МНЧ-2; ЦЧ-4; ОЗЖН-1, ОК 92.18.

Подбор марок

Для того чтобы определиться, какими электродами варить ту или иную деталь, необходимо точно знать из какого вида чугуна она изготовлена: ковкого, серого или высокопрочного.

Электроды для горячей сварки чугуна

Когда температура чугунного изделия достигает +500 + 600 градусов метод сварки называется горячим, +300 +400 – полугорячим, +200 – теплым.

Рекомендуется работать по технологии горячей сварки маркой ЦЧ-4, при слабом разогреве ОК 92.18. Электроды ЦЧ-4 универсальные, ими работают и холодным способом. Его рекомендуется применять при нижнем пространственном расположении деталей. Настроить нужно обратный по полярности ток.

ОК 92.18 работают на постоянном и переменном токе.

При покупке электрода учитывается толщина, вес, условия эксплуатации деталей. Все это очень важно учитывать.

Чаще всего используют соответствующие ГОСТ 2671 марки электродов. Они отличаются тем, что у них меловое покрытие или, как у ОМЧ-1 специальное. В некоторых случаях используются угольные электроды, стальные УОНИ, АНО, вид А или Б со стержнем, выполненным из чугуна.

Электроды для холодной сварки чугуна

Технология холодной сварки чугуна производится при помощи ОЗЧ-6 и ОЗЧ-2, МНЧ-2, часто покупается и универсальный ЦЧ-4.

Отлично зарекомендовал себя в работе с тонкостенными чугунами ОЗЧ-6. Им рекомендуется работать при вертикальном и нижнем пространственном расположении деталей.

При необходимости сваривать ответственные стыки, для наплавки чугуна без подогрева, покупается МНЧ-2. Ими легко исправить дефекты, образовавшиеся впоследствии процесса литья, выполнить наплавку. Шов получается прочным и качественным. Работать ими хорошо в вертикальном пространственном положении и нижнем, иногда даже в потолочном. Ток лучше всего настроить обратной полярности.

Выгодно покупать для осуществления наплавки чугуна без подогрева электроды ОЗЖН-1. Они позволяют выполнять работы по заделке серьезных дефектов. С их помощью получается наплавлять большие объемы. Их советуют использовать для проведения работ в вертикальном, нижнем положениях детали. Нужен постоянный обратный ток.

Для сварки чугуна без подогрева, холодным методом подходит и ОЗЧ-2.

Электроды для сварки чугуна и стали

Для успешной сварки деталей из разных металлов, а именно, имеется в виду сварка чугуна и стали, рекомендуется применить ЦЧ-4. Электродом успешно варят с соблюдением требований горячей и холодной сварки. Им быстро и легко можно устранять дефекты, наплавлять. С его помощью получается наложить 1-2 слоя, подготовить деталь под наплавку обычными типами электродов. Работать ЦЧ-4 рекомендуется в нижнем пространственном положении. Настраивается при этом обратный ток.

Ficast NiFe K рекомендуется покупать при необходимости приварить деталь, выполненную из разных видов сталей, к чугунной. Им сварщик может работать в любом требуемом положении. Шов будет прочным, не имеющим трещин, легко обрабатываемый.

ZELLER 855 наделены теми же качествами и характеристиками, которые присущи марке Ficast NiFe K.

Важно знать, что ими варят даже не очищенные изделия, заржавевшие кромки, не удаляя масляных пятен.

Электроды по ковкому чугуну

Чтобы работать с чугуном, полученным в процессе ковки, берется МНЧ-2, ОЗЧ-6 и 2, ЦЧ-4.

Электроды по серому чугуну

С серым чугуном взаимодействуют ОЗЧ-2 и 6, 4, ОЗЖН-1 и ОЗЖН-2, МНЧ-2.

Основные виды электродов по чугуну и их особенности

  • МНЧ-2. Сварка электродами этой марки возможна любого вида чугуна. Эти электроды используются часто для заварки брака в литье, ими можно также производить наплавку. Применяется для сварки чугуна в нижнем, полу потолочном и вертикальном положении постоянным током обратной полярности.
  • ОЗЧ-2. Эти электроды чаще используются для сварки ковкого и серого чугуна. Процесс сварки осуществляется в нижнем и вертикальном положениях без подогрева постоянным током обратной полярности.
  • ЦЧ-4. Эта марка электродов по чугуну используется при холодной и горячей сварке. Ими, как правило, можно варить только в нижнем положении. Обладают той особенностью, что ими возможна сварка чугуна со сталью (чугун – сталь). Сварка осуществляется постоянным током обратной полярности, за исключением высокого напряжения, когда ток становится переменным.
  • ОЗЧ-4. Этими электродами можно варить любой чугун в нижнем и вертикальном положениях исключительно постоянным током обратной полярности.
  • ОЗЖН-1. Электроды этого вида используются только для холодной сварки серого и высокопрочного чугуна постоянным током обратной полярности. Возможно осуществление сварочного процесса в больших объемах в нижнем и вертикальном положениях.
  • ОК 92.18. Такие электроды используются для сварки чугуна с небольшим подогревом при постоянном или переменном напряжении. Выбирая сварочный электрод, необходимо учитывать массу и толщину изделия, а также условия эксплуатации.

Немецкие электроды по чугуну

Популярностью пользуются и немецкие электроды по чугуну, например, UTP 86 FN компании UTP Schweißmaterial. Выпускает эта фирма и пруток присадочный нержавеющий UTP A68 HH. Ими работают на инверторах TIG-сварки. Они делаются из никеля, подходят для работы с нелегированными и низколегированными металлами, с высоколегированными сталями, с чугуном. Швы, сделанные электродами компании UTP, получаются устойчивыми к горячему растрескиванию, не имеют склонности к хрупкости.

Изделия еще одного немецкого производителя сварочных материалов CAPILLA подходя для технологии горячей сварки, а именно Capilla 41. Если с изделием планируется работать по холодной технологии, то рекомендуется купить Capilla 43 и 44.

TEAM BINZEL производит угольные электроды. Они отлично подходят для работы не только с чугуном, а и с медью, нержавейкой. Технология сварки угольной дугой характеризуется простотой и комфортом, для ее осуществления нужен сжатый воздух, углерод и электричество.

Особенности сварки

Электроды для наплавки ОЗЖН-1 и 2, ОЗЧ-2 и 4, МНЧ-2 очень качественные, но нужно соблюдать некоторые условия при работе с ними. Шов выполняется короткими участками до 12 миллиметров. Необходимо избежать того, чтобы стык быстро остывал. Важно учесть, что рекомендуется работать в нижнем пространственном положении, потому что чугун потечет, став жидким. Это обычно происходит уже при температуре 1200 градусов.

МНЧ-2 – это по сути проволока, называемым еще монель, покрытая особенным составом, состоящая из НМЖМЦ соединения. Ими можно вести работы по наплавке в нижнем, вертикальном и полу потолочном пространственном положении.

Использовать ОЗЧ-2 и 4, МНЧ-2, ОЗЖН-1 и 2 можно для наплавки холодным способом. Важно при этом соблюдать все технологические моменты, настраивать строго определенный по силе ток, придерживаться рекомендаций по дуге, скорости выполнения работы.

Восстановление внутренних частей чугунных деталей заключается в доведении их до требуемого размера. При этом берутся мягкие легкообрабатываемые электроды.

Для работы с наружными поверхностями изделий берутся марки, сделанные из износостойких сплавов, поддающиеся механической отделке. Выбирают ОЗЖН-1 и 2 для наплавки серого чугуна и высокопрочного. Настраивается постоянный обратный ток. Ими делается многослойное нанесение металла, устраняют крупные разрушения. Удобно работать этой маркой при расположении изделия в двух положениях, вертикально и в нижнем.

Популярные производители

Чаще всего сегодня покупаются для сварки чугунных изделий электроды производителя ASPIK; СпецЭлектрод; Фрунзе-Электрод.

Есть и иностранные хорошо зарекомендовавшие себя компании. UTP 86 FN изготовлены в Германии или на ее оборудовании, фирмой UTP Schweißmaterial. Ими выгодно наплавлять чугун в больших объемах. Их рекомендуется использовать с МНЧ-2.

Американский электрод Nickel-333N Unitor и Amerarc Ni 99 от Ashland Chemical USA используются повсеместно.

Недорого продаются многие марки от ESAB, например, ОК NiFe-Cl-A(92.58).

Oerlikon MONEL аналог МНЧ-2. Работают ими методом холодной сварки. Они подходят для наплавки. Их изготовлением занимается фирма Oerlikon Corporation AG, Швейцария.

В магазинах есть ЦЧ-4 Оливер, производства ООО Оливер Беларусь.

Как применить электроды УОНИ по чугуну

В некоторых обстоятельствах работать с чугуном можно медно-стальными электродами. Их делают, накручивая на предназначенные для сварки стали УОНИ 13/45 спираль из медной, иногда латунной проволоки, толщиной 1,5-2 миллиметра. Ее вес должен превышать в пять раз массу металлического стержня электрода. В случае необходимости проведения горячей сварки деталей из чугуна можно применить УОНИ.

Хорошие результаты получают, применяя УОНИ-13/55. Но при их использовании важно учесть и то, что не нужно допускать сильного нагрева детали. Это приводит к появлению трещин в месте термического влияния. Поэтому сварщику нужно следить за тем, чтобы не допускать перегрева изделия, а это происходит уже при +400 +500 градусов Цельсия. Также важно следить за тем чтобы не прогревался металл на расстояние более 100 миллиметров от шва.

Важные моменты по работе с электродами по чугуну

  • МНЧ-2 создает шов, отличающийся хорошей податливостью при резке, стойкостью к коррозийным процессам, при воздействии на него жидких агрессивных сред, газа.
  • Используя ОЗЖН-1 можно добиться оттенка наплавленного металла практически такого же по цвету по отношению к основному чугуну.
  • Швы, сделанные ОЗЧ-4, отличается стойкостью при эксплуатации изделий, работающих при постоянном трении, они хорошо переносят удар.

Технология холодной сварки, наплавки предполагает проведение работы с малым тепловым вложением. Метод основан на создании валиков не длинного размера. При этом их протяженность не должна быть больше 25-60 миллиметров. Это важно знать и учитывать.

Каждый из валиков нужно охлаждать естественным путем.

Необходимо следить за тем чтобы температура не опускалась ниже 60°С.

Специалисты рекомендуют выполнять проковку валиков. Делается это не сильным ударом молотка.

Электроды для работы с чугуном не стандартизованы, они производятся по особым техническим условиям.

Марки и стандарты чугуна SG

Чугун SG известен как чугун с шаровидным графитом, а также чугун с шаровидным графитом, чугун с шаровидным графитом или чугун с шаровидным графитом.

SG Iron – это тип чугуна, который при расплавлении обрабатывают таким элементом, как магний или церий, чтобы вызвать образование свободного графита в виде конкреций или сферолитов.

Ниже приведены требования к маркам по химическим компонентам и физическим свойствам, а также таблица сравнения марок.В то же время мы перечислили основное содержание стандартов материалов, используемых в США, Китае, Германии, Европе и за рубежом.

Обратите внимание, что химические компоненты являются только справочным материалом, а не строгим стандартом для материала. Литейный завод мог регулировать свои химические компоненты в соответствии со своим опытом, чтобы соответствовать физическим свойствам. Итак, физические свойства должны быть единственным стандартом для материалов.

Химические компоненты чугуна SG

США

Германия

ISO

К%

Si%

млн%

П%

S%

Мг%

Cu%

Sn%

60-40-18

GGG40

400-18

3.50-3,78

2,80–2,85

0,2-0,5

0,03–0,06

0,02-0,035

0,020-0,060

–

–

65-45-12

GGG40

450-10

3.30-3.80

2,40–2,90

0,2-0,5

0,03–0,06

0,02-0,040

0,020-0,060

–

–

70-50-05

GGG50

500-7

3.20-3.60

2.30–2.90

0,4-0,6

0,03–0,06

0,02-0,040

0,030-0,055

<0,4

–

80-60-03

GGG60

600-3

3.00–3,50

2,40–2,80

0,3–0,5

0,03–0,06

0,02-0,040

0,035-0,050

0,30–0,40

–

100-70-03

GGG70

700-2

3.65-3,90

1,70–1,90

0,3–0,5

<0,06

<0,03

0,035-0,050

0,30–0,40

0,03–0,06

120-90-02

GGG80

800-2

–

–

–

–

–

–

–

–

Эквивалентные марки чугуна с шаровидным графитом (отливка из высокопрочного чугуна / чугуна с шаровидным графитом)

Страна

Стандарт

Эквивалентные марки высокопрочного чугуна (чугун с шаровидным графитом, чугун с шаровидным графитом)

ISO

ISO 1083

400-15
400-18

450-10

500-7

600-3

700-2

800-2

900-2

Китай

ГБ 1348

QT400-18

QT450-10

QT500-7

QT600-3

QT700-2

QT800-2

QT900-2

США

ASTM A536

60-40-18

60-42-10
65-45-12

70-50-05

80-55-06
80-60-03

100-70-03

120-90-02

–

Германия
Австрия

DIN 1693

GGG40

–

GGG50

GGG60

GGG70

GGG80

–

Европейский

EN 1563

EN-GJS-400-15
EN-GJS-400-18

EN-GJS-450-10

EN-GJS-500-7

EN-GJS-600-3

EN-GJS-700-2

EN-GJS-800-2

EN-GJS-900-2

Япония

JIS G5502

FCD400

FCD450

FCD500

FCD600

FCD700

FCD800

–

Италия

UNI 4544

GS370-17

GS400-12

GS500-7

GS600-2

GS700-2

GS800-2

–

Франция

НФ A32-201

ФГС370-17

ФГС400-12

ФГС500-7

ФГС600-2

ФГС700-2

ФГС800-2

–

Великобритания

BS 2789

400/17

420/12

500/7

600/7

700/2

800/2

900/2

Индия

IS 1865

SG370 / 17

SG400 / 12

SG500 / 7

SG600 / 3

SG700 / 2

SG800 / 2

–

Испания

UNF

FGE38-17

FGE42-12

FGE50-7

FGE60-2

FGE70-2

FGE80-2

–

Бельгия

НБН 830-02

FNG38-17

ФНГ42-12

ФНГ50-7

ФНГ60-2

ФНГ70-2

ФНГ80-2

–

Австралия

КАК 1831

300-17
400-12

–

500-7

600-3

700-2

800-2

–

Швеция

СС 14 07

0717-02

–

0727-02

0732-03

0737-01

0864-03

–

Норвегия

NS11 301

SJK-400.3
SJK-400

–

SJK-500

SJK-600

SJK-700

SJK-800

–

ТАБЛИЦА МАРКИРОВКИ ЧУГУНА

ASTM A536 1993 (США)

Марка

Прочность на разрыв
σ≥ / МПа

Предел текучести
σ≥ / МПа

Относительное удлинение
δ≥ （%）

ANSI / ASTM

UNS

60-40-18

Ф32800

414

276

18

65-45-12

F33100

448

310

12

80-55-06

F33800

552

379

6.0

100-70-03

F34800

689

483

3,0

120-90-02

F36200

827

621

2.0

Специального назначения

60-42-10

415

290

10

70-50-05

485

345

5.0

80-60-03

555

415

3,0

ГБ / т 1348 1998 (Китай)

Марка

Предел прочности при растяжении
σb≥ / МПа

Предел текучести
σ0.2≥ / МПа

Удлинение
δ5≥ (％)

Твердость
HBS

QT400-18
QT400-18-LT *

400

250

18

130 ~ 180

QT400-15

400

250

15

130 ~ 180

QT450-10

450

310

10

160 ~ 210

QT500-7

500

320

7

170 ~ 230

QT600-3

600

370

3

190 ~ 270

QT700-2

700

420

2

225 ~ 305

QT800-2

800

480

2

245 ~ 335

QT900-2

900

600

2

280 ~ 360

* Низкотемпературные испытания на удар с V-образным надрезом (-20 ± 2 ℃)

DIN 1693 1997 (Германия)

Марка

Материал №
W-Nr.

Предел прочности при растяжении
σb≥ / МПа

Предел текучести
σ0.2≥ / МПа

Относительное удлинение
δ≥ （％）

GGG-40

0,7040

400

250

15

GGG-50

0.7050

500

320

7

GGG-60

0,7060

600

380

3

GGG-70

0.7070

700

400

2

GGG-80

0,7080

800

500

2

EN 1563 1997 (Европейский стандарт)

Марка

Прочность на разрыв
σ≥ / МПа

Предел текучести
σ≥ / МПа

Относительное удлинение
δ≥ （%）

Символ

Номер

EN GJS 350-22

EN JS1010

350

220

22

EN GJS 350-22-LT *

EN JS1015

350

220

22

EN GJS 400-18

EN JS1020

400

250

18

EN GJS 400-18-LT *

EN JS1025

400

240

18

EN GJS 400-15

EN JS1030

400

250

15

EN GJS 450-10

EN JS1040

450

310

10

EN GJS 500-7

EN JS1050

500

320

7

EN GJS 600-3

EN JS1060

600

370

3

EN GJS 700-2

EN JS1070

700

420

2

EN GJS 800-2

EN JS1080

800

480

2

EN GJS 900-2

EN JS1090

900

600

2

* Низкотемпературные испытания на удар с V-образным надрезом (-20 ± 2 ℃)

ISO 1083 1987 (международный)

Марка

Предел прочности при растяжении
σb≥ / МПа

Предел текучести
σ0.2≥ / МПа

Относительное удлинение
δ≥ （%）

Твердость
HBS

900-2

900

600

2

280 ~ 360

800-2

800

480

2

245-335

700-2

700

420

2

225 ~ 305

600-3

600

370

3

190 ~ 270

500-7

500

320

7

170 ~ 230

450-10

450

320

10

160 ~ 210

400-15

400

250

15

130 ~ 180

400-18
400-18 AL *

400

250

18

130 ~ 180

350-22

350

220

22

≤150

* Низкотемпературные испытания на ударную вязкость с V-образным надрезом (-20 ± 2 ℃)

Чугун – обзор

Классификация специальных высоколегированных чугунов

Без графита

Эти чугуны могут содержать карбиды, мартенситные бейниты, и структуры аустенитных зерен.Они могут быть связаны с некоторыми структурами графита и перлита. Часто можно найти детали этих чугунов, указанных как одна из марок, описанных в ASTM A 532. Таблица 1-7-1 описывает образец типичных марок ASTM только для информации; более точную и полную информацию следует получить из самого последнего выпуска спецификации ASTM.

Таблица 1-7-1. Чугун с графитовым подшипником

Ферритный 5% Si-чугун Термостойкий
Высокий (15%) кремниевый чугун Устойчивый к коррозии, как можно найти в ASTM A 518, 1, 2 и 3 класс.
Аустенитный 18% Ni (Ni-Resist)
18% Ni, 5% Si		 Коррозионно-термостойкий, как указано в ASTM A 439
Термостойкость и коррозионная стойкость ASTM A 439
Игольчатый Высокопрочный Износостойкий
1.

Перлитный чугун: износостойкий чугун

2.

Мартенситный белый чугун (твердый никель)

3.

Чугун с высоким содержанием хрома (11–28% Cr): износостойкий, коррозионно-стойкий и жаропрочный

Чугуны с высоким содержанием кремния

В то время как стандартные ковкие чугуны содержат от 1,8% до 2,8% кремния, модифицированного пластичного чугуны обычно содержат 3,5% кремния. Чугун с высоким содержанием кремния содержит кремний в диапазоне от 14,20% до 14,75%.

Кремниевый чугун обладает отличной устойчивостью к коррозии, особенно в серной кислоте (H 2 SO 4 ), во всех концентрациях до 100% до температуры кипения при атмосферном давлении.

Скорость коррозии обычно снижается до очень низкого уровня, как правило, менее 5 м / год (0,13 мм / год). Однако, если в окружающей среде содержится горячая кислота в диапазоне от 5% до 55% H 2 SO 4 , то скорость коррозии может возрасти до 20 миль в год (0,51 мм / год).

Свыше 100% H 2 SO 4 , кремниевый чугун быстро разрушается свободным SO 3 . Однако основным ограничением кремниевого чугуна является его подверженность термическим и механическим ударам.Они обладают плохими механическими свойствами, такими как низкая термическая и механическая стойкость к ударам, их трудно отливать, и их практически невозможно обрабатывать.

Обычно содержание кремния в основном легирующем элементе составляет от 12% до 18%. Как указывалось ранее, присутствие кремния выше 14,2% придает материалу характерные свойства коррозионной стойкости. Чугуны с высоким содержанием кремния представляют собой наиболее часто задаваемые коррозионно-стойкие сплавы по умеренной цене.

Хром и молибден также добавляются в сочетании с кремнием для обеспечения превосходной коррозионной стойкости в определенных средах.

В марках с высоким содержанием кремния, устойчивых к коррозии, содержание кремния в которых превышает 14,2%, они демонстрируют превосходную коррозионную стойкость к H 2 SO 4 , HNO 3 , HCl, CH 3 COOH и большинству минералов и минералов. органические кислоты и едкие вещества. Эти чугуны с содержанием кремния 14,2% или выше обладают очень высокой стойкостью к кипению 30% раствора H 2 SO 4 . Эти коррозионно-стойкие марки с высоким содержанием кремния также демонстрируют хорошую стойкость к окислительным и восстановительным средам, и на них меньше всего влияют концентрация кислоты или температура.

Исключениями из этой устойчивости к широкому спектру кислых сред являются среды, содержащие плавиковую кислоту, фторидные соли, серную кислоту (H 2 SO 3 ), сульфитные соединения и сильные щелочи и чередующиеся кислотно-щелочные растворы.

Другие чугуны с высоким содержанием кремния с высоким содержанием кремния от 12% до 18% становятся очень стойкими к коррозионным кислотам. Чугуны с высоким содержанием кремния с содержанием кремния 16,5% устойчивы к кипячению H 2 SO 4 и азотной кислоте практически во всех концентрациях.

Содержание кремния менее 3,5% увеличивает скорость роста серого чугуна, способствуя графитизации. Однако содержание кремния от 4% до 8% значительно снижает как окисление (образование накипи), так и рост. Кремний увеличивает стойкость чугуна к образованию накипи за счет образования легкого поверхностного оксида, непроницаемого для окислительной атмосферы. Кремний также повышает температуру превращения феррита в аустенит примерно до 1652 ° F (900 ° C), что помогает контролировать свойства расширения и сжатия до 1652 ° F (900 ° C) из-за фазового превращения.

Некоторые из этих марок существенно отличаются различной степенью легирования хрома и марганца.

Чугуны с высоким содержанием хрома (Ni-Hard)

По сути, белые чугуны, легированные хромом от 12% до 18%, широко известны в промышленности как Ni-Hard . Хром придает стойкость к истиранию и предотвращает окисление. Чугуны с высоким содержанием хрома устойчивы к окисляющим кислотам. Они особенно устойчивы к азотной кислоте (HNO 3 ) и полезны для работы со слабыми кислотами в окислительных условиях в нескольких растворах органических кислот и с растворами солей.

Когда содержание хрома превышает 20%, чугуны с высоким содержанием хрома проявляют хорошую стойкость к окисляющим кислотам, особенно к HNO 3 . Чугуны с высоким содержанием хрома устойчивы к восстановительным кислотам. Они используются в солевых растворах, органических кислотах, а также в морской и других кислых промышленных средах. Эти материалы демонстрируют отличную стойкость к истиранию, а с соответствующими легирующими добавками они также могут противостоять сочетанию абразивного износа и жидкостей, включая некоторые разбавленные растворы кислоты.

Механические свойства чугунов с высоким содержанием хрома лучше, чем у чугунов с высоким содержанием кремния. Чугуны с высоким содержанием хрома поддаются термообработке при надлежащем регулировании содержания углерода и хрома. Однако механическая обработка этих сплавов очень трудна.

Хром добавляют в жаропрочные чугуны, поскольку он способствует стабилизации карбидов и образует защитный оксид на поверхности металла. Даже небольшие добавки хрома (0,5–2,0%) уменьшают рост серого чугуна, подвергнутого циклическому нагреванию при 1470 ° F (800 ° C).После длительной высокотемпературной службы перлитная матрица из литого 0,8% Cr, жаропрочного чугуна превращается в феррит, а его цементит имеет сфероидизированную структуру. Высокое содержание хрома от 15% до 35% обеспечивает отличную стойкость к окислению и росту при температурах до 1800 ° F (980 ° C). Однако эти высокохромистые чугуны имеют структуру белого железа. Несмотря на то, что они обладают хорошими прочностными характеристиками, их обрабатываемость ограничена. Типичные химические требования для отливок из различных марок и классов сплавов, имеющихся на рынке, приведены в Таблице 1-7-2.

Таблица 1-7-2. Типичный химический состав отливок из сплавов

Класс Тип Обозначение C Mn Si Ni Cr Mo Cu 900 I A Ni-Cr-Hc 2,8-3,6 2,0 макс. 0,8 макс. 3,3-5,0 1,4-4,0 1,0 макс… 0.3 макс 0,15 макс
I B Ni-Cr-Lc 2,4-3,0 2,0 макс 0,8 макс 3,3-5,0 1,4-4,0 1,0 макс … 0,3 макс. 0,15 макс.
I C Ni-Cr-GB 2,5–3,7 2,0 макс. 0,8 макс. 4,0 макс. 1,0–2,5 1,0 макс.… 0,3 макс. 0.15 макс.
I D Ni-HiCr 2,5-3,6 2,0 макс. 2,0 макс. 4,5-7,0 7,0-11,0 1,5 макс… 0,10 макс макс. 0,15
II A 12% Cr 2,0-3,3 макс. 2,0 1,5 макс. 2,5 макс. 11,0-14,0 3,0 макс. 1,2 макс 0,10 макс. 0.06 макс
II B 15% Cr-Mo 2,0-3,3 2,0 макс 1,5 макс 2,5 макс 14,0-18,0 3,0 макс 1,2 макс 0,10 макс 0,06 макс
II D 20% Cr-Mo 2,0-3,3 2,0 макс 1,0-2,2 2,5 макс 18,0-23,0 3,0 макс 1,2 макс 0,10 макс 0.06 макс
III A 25% Cr 2,0-3,3 2,0 макс 1,5 макс 2,5 макс 23,0-30,0 3,0 макс 1,2 макс 0,10 макс 0,06 макс.
Чугун с высоким содержанием никеля (Ni-Resist)

Эти материалы содержат большое количество никеля и меди и устойчивы к таким кислотам, как концентрированный H 2 SO 4 и фосфорная кислота (H 3 PO 4 ) при слегка повышенных температурах; соляная кислота (HCl) при комнатной температуре; и такие органические кислоты, как уксусная кислота, олеиновая кислота и стеариновая кислота.Когда содержание аустенита в никеле превышает 18%, чугуны в основном невосприимчивы к щелочам или щелочам, хотя возможно коррозионное растрескивание под напряжением.

Чугуны с высоким содержанием никеля широко используются и обычно известны как чугуны с никелевым резистором. Серые аустенитные чугуны содержат от 14% до 30% никеля и устойчивы к слабокислой кислотной среде. Они также устойчивы к H 2 SO 4 при комнатной температуре. По сравнению с нелегированным чугуном высоконикелевый чугун наиболее устойчив к щелочам.

Никельрезист особенно полезен для работы при высоких температурах. Из-за своей аустенитной матрицы и чешуйчатого графита чугуны с высоким содержанием никеля являются самыми прочными из всех чугунов. Чешуйчатый графит также придает им отличную обрабатываемость и хорошие литейные свойства, хотя это дает им более низкий предел прочности на разрыв. В отличие от этого высоконикелевый ковкий чугун обладает более высокой прочностью и пластичностью, потому что он содержит шаровидный графит.

Аустенитные чугуны с содержанием никеля от 18% и более до 7% меди и 1.От 75% до 4% углерода используется там, где требуется устойчивость к нагреванию и коррозии. Чугуны из никелевого резиста обладают хорошей устойчивостью к высокотемпературному образованию накипи и росту до 1500 ° F (815 ° C) для большинства окислительных сред. Однако в серосодержащих атмосферах содержание никеля в этих сплавах ограничивает их использование до температур ниже 932 ° F (500 ° C).

Чугуны из аустенитного никеля обладают значительно большей ударной вязкостью и ударопрочностью, чем другие жаропрочные чугуны из сплавов кремния и хрома.Чугуны с высоким содержанием никеля с микроструктурой шаровидного графита значительно прочнее и имеют более высокую пластичность, чем чугуны из никелевого сплава с чешуйчатым графитом.

Серый аустенитный чугун

Отливки из аустенитного серого чугуна в основном используются из-за их устойчивости к нагреванию, коррозии и износу. Аустенитный серый чугун характеризуется равномерно распределенными чешуйками графита и некоторым количеством карбида. Они отличаются наличием достаточного количества сплава для образования аустенитной структуры.

Эти отливки производятся плавкой в ​​различных типах литейных печей, которые могут включать любое из следующего:

•

Купольная печь

•

Воздушные печи

•

Электродуговая или индукционные печи

•

Тигельные печи

Литейные методы включают испытания и химический анализ, чтобы установить, что следующие элементы находятся в отливке в указанных пределах.

•

Углерод

•

Кремний

•

Марганец

•

Никель

0

0

Никель

9177 9000
•

Сера

•

Молибден

Механические свойства, включая твердость, также проверяются и подтверждаются на соответствие указанным значениям.Другой контроль качества включает проверку магнитной проницаемости отливок. Эти отливки не обязательно являются немагнитными, если не указаны особые требования.

В эту группу входят несколько типов и марок обсадных труб; лучший способ узнать о них – обратиться к самым последним спецификациям ASTM. В списке, приведенном ниже и в таблице 1-7-3, указаны некоторые типы, марки и их свойства.

Таблица 1-7-3. Типичные механические свойства аустенитного серого чугуна

Тип отливки Спецификация Тип Предел прочности (мин), тыс. Фунтов на кв. Дюйм 25 131
Ni-Resist 1B 30 149
Ni-Resist 2 25 118
Ni-Resist 30 171
Ni-Resist 3 25 118
•

Тип 1

•

Тип 1b

6

6

6 9 2175 • 2175 •

•

Тип 2b

•

Тип 3

•

Тип 4

•

Тип 5

•

Тип 6

Отливки из аустенитного высокопрочного чугуна используются в основном из-за их устойчивости к нагреванию, коррозии и износу, а также для других специальных целей.Отливки производятся с использованием процесса плавления в любой из печей, включая вагранку, воздушные печи, электрические печи или тигельные печи.

Аустенитный высокопрочный чугун, также известный как аустенитное шаровидное железо или аустенитное шаровидное железо, характеризуется тем, что его графит по существу имеет сфероидальную форму и практически не содержит чешуйчатого графита. Он содержит некоторое количество карбидов и достаточное количество сплава для образования аустенитной структуры.

Отливки из чугуна проверяются на магнитную проницаемость.Образцы отливок анализируются на соответствие заданному требуемому химическому составу по следующим элементам.

•

Углерод

•

Кремний

•

Марганец

•

Фосфор

6

Фосфор

6
000

6

6

6

Механическое испытание проводится для подтверждения того, что чугун соответствует требуемым значениям прочности на разрыв, предел текучести, удлинения и твердости.В таблице 1-7-4 показаны типичные значения прочности на растяжение и твердость аустенитного ковкого чугуна. Твердость часто указывается в числах Бринелля.

Таблица 1-7-4. Аустенитный высокопрочный чугун

45 13925 202
Спецификация Тип Предел прочности (мин) тыс. Фунтов / кв. Дюйм Твердость (мин) (BHN)
Ni-Resist 58 – 2
Ni-Resist D-3 55 139-202
Ni-Resist D-3A 55 131 – 193

SG Iron – Ductile Утюг

SG-чугун также известен как высокопрочный чугун, чугун с шаровидным графитом, чугун с шаровидным графитом и чугун с шаровидным графитом.Этот сорт железа был разработан более 60 лет назад в США. Судя по названию ковкого чугуна, этот сорт чугуна обладает определенной пластичностью.

Основной характеристикой этого материала является структура графита. В чугуне SG графит имеет форму сферических конкреций (отсюда и название Spheroidal Graphite), а не чешуек, как в сером чугуне. Эта структура графита с шаровидным графитом препятствует образованию линейных трещин, следовательно, его способность противостоять деформации.

Как и в случае с серым чугуном, существует множество марок SG-чугуна, которые могут быть указаны инженерами с различной степенью прочности на разрыв и относительного удлинения.Различные сорта достигаются за счет комбинации добавок сплава и термообработки.

Этот материал обладает следующими преимуществами:

Стоимость

По сравнению со стальными отливками SG Iron имеет более низкую стоимость производства.

Отливка

SG Iron имеет более низкую температуру литья, чем сталь, что обеспечивает превосходную чистоту поверхности и возможность отливать сложные формы с изменением сечения.

Пластичность

Некоторые марки чугуна с шаровидным графитом имеют удлинение более 20%.

Обработка

SG Iron очень легко обрабатывается, а припуски на обработку сводятся к минимуму.

Предел прочности

Марка

SG-чугуна обеспечивает предел прочности на разрыв до 900 Н / мм2.

Снижение веса

Отливки из чугуна

SG будут весить значительно легче, чем эквивалентные стальные отливки из-за плотности, меньшего припуска на механическую обработку и способности принимать форму.

SG Iron Specification EN1563 (ранее BS2789)

Обозначение материала Растяжение
Прочность (мин) Н / мм2		 0.2% ProofStress
(мин) Н / мм2		 Относительное удлинение (мин.)% Минимальные значения ударопрочности (в Дж), см. Примечание A Преобладающая структура
При комнатной температуре (23 +/- 5) градусов С При (-20 +/- 2) градусах Цельсия При (-40 +/- 2) градусах Цельсия
Среднее значение по 3 испытаниям Индивидуальная ценность Среднее значение по 3 испытаниям Индивидуальная ценность Среднее значение по 3 опытам Индивидуальная ценность
EN-GJS-350-22-LT 350 220 22–––– – 12 – 9 Феррит
EN-GJS-350-22-RT 350 220 22 – 17 – 14–––– Феррит
EN-GJS-350-22 350 220 22–––––– Феррит
EN-GJS-400-18-LT 400 240 18–– – 12 – 9–– Феррит
EN-GJS-400-18-RT 400 250 18 – 14 – 11–––– Феррит
EN-GJS-400-18 400 250 18–––––– Феррит
EN-GJS-400-15 400 250 15–––––– Феррит
EN-GJS-450-10 450 310 10–––––– Феррит
EN-GJS-500-7 500 320 7–––––– Феррит – Перлит
EN-GJS-600-3 600 370 3–––––– Перлит – Феррит
EN-GJS-700-2 700 420 2–––––– Перлит
EN-GJS-800-2 800 480 2–––––– Перлит
EN-GJS-900-2 900 600 2–––––– Перлит или закаленный мартенсит

Серый чугун ASTM A48, класс 30, Типовой лист

Автор: Penticton Foundry на 12 сентября 2018 г.

ASTM A48 Class 30 (Соответствующие стандарты – DIN GG20, BS 1452 Grade 220) – это серый чугун.Серый чугун состоит из чешуек графита в металлической матрице. При трещине он сероватого цвета – отсюда и название (в частности, трещина будет следовать за хлопьями графита, которые являются серыми). Низкая стоимость производства и привлекательные свойства делают серый чугун одним из наиболее часто используемых сплавов черных металлов. Серый чугун 30-го класса – один из многих сортов. Диапазоны химического состава не указаны в стандарте ASTM A48. Вместо этого значения химического состава и твердости, перечисленные в этом техническом паспорте, будут типичными для класса 30.

Прочтите: Если вас интересует сравнение серого чугуна и ковкого чугуна, прочтите «Ковкий чугун и отливки из серого чугуна».

Состав

К

млн

Si

П

S

Мин.%

3.1

0,5

2,1

0,02

0,05

Макс.%

3,3

0,9

2,3

0,1

0,12

Физико-механические свойства

UTS (предел прочности)

30,000 фунтов на квадратный дюйм (207 МПа)

Твердость

174–210 BHN

Плотность фунт / дюйм 3 (г / см 3 )

0.258 (7,15)

Теплопроводность БТЕ / час · фут · F (Вт / м · К)

30 (53) при 212 ° F (100 ° C). Уменьшается при повышении температуры.

Удельная теплоемкость при 70F БТЕ / фунт · F (Дж / кг · к)

0,14 (586)

Коэффициент теплового расширения Ɛ / F ( Ɛ / C) X10 6 в среднем между 68-212F

5.8 (10,5)

Температура плавления

2050 – 2120 F

Прочность на сжатие Ksi (МПа)

109 (752)


Свойства и преимущества серого чугуна

  • Серый чугун обладает отличными свойствами гашения вибрации и звука. По этой причине он до сих пор остается одним из лучших материалов для оснований машин
    • .
  • Отличная теплопроводность благодаря сетке чешуек графита
  • Хорошая прочность на сжатие – обычно в 3-4 раза выше предела прочности на разрыв
  • Превосходная обрабатываемость из-за наличия чешуек графита
  • Текучесть при разливке означает, что из него можно отливать тонкие сечения и изделия сложной формы

Приложения

  • Автомобильная промышленность (тормозные барабаны, диски сцепления, головки, гильзы цилиндров, поршни)
  • изложницы
  • Детали станков
  • Блоки дизельных двигателей для тяжелых условий эксплуатации
  • Коробки передач
  • Маховики
  • Противовесы
  • Отливки муниципальных улиц
  • Труба
  • Клапаны
  • Насосы (и детали к насосам)

Прочтите : Чтобы узнать больше о сером чугуне, посетите нашу веб-страницу о сером чугуне.

Чугун – поиск стандартов

  • Алюминий и алюминиевые сплавы (12)
  • Алюминиевые изделия (11)
  • Шаровые и пробковые краны (3)
  • Связующие. Уплотнительные материалы (1)
  • Котлы и теплообменники (2)

  • Болты, шурупы, шпильки (14)
  • Пайка и пайка (1)
  • Кадмий, кобальт и их сплавы (4)
  • Цемент. Гипс. Лайм. Миномет (5)
  • Системы центрального отопления (3)
  • Обратные клапаны (6)
  • Химический анализ металлов (16)
  • Дымоходы, шахты, воздуховоды (1)
  • Комплектующие для авиакосмической конструкции (4)
  • Строительные материалы и строительство (Словари) (1)
  • Плиты, рабочие столы, духовки и аналогичная техника (1)
  • Медь и медные сплавы (1)
  • Медные изделия (40)
  • Коррозия металлов (9)
  • Краны (2)
  • Палубное оборудование и установки (1)
  • DINGCD22 (1)
  • Посудомоечные машины (5)
  • Устройства делительные и инструментально-заготовочные (1)
  • Бытовые электроприборы в целом (3)
  • Дренажные системы (28)
  • Земляные работы.Раскопки. Строительство фундамента. Подземные работы (2)
  • Эмали (11)
  • Блок двигателя и внутренние компоненты (15)
  • Оборудование для металлургической промышленности (2)
  • Оборудование для бумажной промышленности (4)
  • Наружная канализация (6)
  • Внешние системы водоснабжения (4)
  • Ферросплавы (1)
  • Черные металлы в целом (68)
  • Пожаротушение (1)
  • Фланцы, муфты и соединения (40)
  • Металлопрокат и полуфабрикаты (7)
  • Поток в закрытых трубопроводах (1)
  • Системы газоснабжения (1)
  • Задвижки (12)
  • Шестерни (1)
  • Клапаны запорные (6)
  • Ручные инструменты в целом (1)
  • Термическая обработка (4)
  • Термообрабатываемые стали (3)
  • Установки и оборудование для утилизации и переработки отходов (7)
  • Двигатели внутреннего сгорания (7)
  • Отливки из чугуна и стали (179)
  • Трубы чугунные и стальные (70)
  • Продукция из чугуна и стали в целом (5)
  • Утюги (80)
  • Лабораторная посуда и сопутствующее оборудование (2)
  • Продукция из свинца, цинка и олова (9)
  • Свинец, цинк, олово и их сплавы (18)
  • Подъемное и погрузочно-разгрузочное оборудование (1)
  • Распределительные устройства низкого напряжения (1)
  • Смазочные материалы, индустриальные масла и сопутствующие товары (3)
  • Магний и магниевые сплавы (1)
  • Магниевые продукты (1)
  • Магнитные компоненты (6)
  • Магнитные материалы (9)
  • Машиностроение (Словари) (4)
  • Материалы и комплектующие для железнодорожного машиностроения (6)
  • Материалы и комплектующие для судостроения (1)
  • Измерение электрических и магнитных величин (1)
  • Измерительные приборы (4)
  • Механические испытания металлов (13)
  • Механические испытания (1)
  • Металлическая фурнитура (74)
  • Металлические покрытия (7)
  • Металлургия (Словари) (7)
  • Формовочное оборудование (1)
  • Никель, хром и их сплавы (7)
  • Шум, производимый машинами и оборудованием (4)
  • Неразрушающий контроль металлов (11)
  • Неразрушающий контроль (1)
  • Трубы из цветных металлов (16)
  • Цветные металлы в целом (4)
  • Орехи (1)
  • Прочая продукция из чугуна и стали (1)
  • Прочие цветные металлы и их сплавы (8)
  • Прочие компоненты трубопроводов (11)
  • Прочие изделия из цветных металлов (13)
  • Другие обработки и покрытия (3)
  • Другие клапаны (1)
  • Анализ размера частиц.Просеивание (5)
  • Оборудование для переработки нефтепродуктов и природного газа (2)
  • Физико-химические методы анализа (15)
  • Компоненты трубопроводов и трубопроводы в целом (26)
  • Трубопроводы и их части для наружной канализации (3)
  • Трубопроводы и их части для внешних систем водоснабжения (1)
  • Системы трубопроводов (24)
  • Подшипники скольжения (5)
  • Установки и оборудование для пищевой промышленности (2)
  • Пластиковая фурнитура (2)
  • Пластиковые трубы (3)
  • Вилки, розетки, муфты (1)
  • Пневматические инструменты (1)
  • Регуляторы давления (1)
  • Сосуды под давлением (21)
  • Защитная одежда (2)
  • Железнодорожный подвижной состав в целом (3)
  • Хладагенты и антифризы (2)
  • Холодильная техника (1)
  • Дорожная техника и оборудование (7)
  • Крыши (1)
  • Поворотно-поршневые механизмы и их части (5)
  • Сантехническое оборудование (3)
  • Уплотнения для труб и шлангов в сборе (18)
  • Уплотнения, сальники (1)
  • Сточные воды (3)
  • Мелкая кухонная техника (4)
  • Твердотопливные обогреватели (2)
  • Стационарные контейнеры и цистерны (1)
  • Стальные трубы и трубки специального назначения (7)
  • Металлоконструкции (1)
  • Стальная проволока, тросы и звенья цепи (1)
  • Стали для армирования бетона (14)
  • Стали (8)
  • Уличное освещение и сопутствующее оборудование (7)
  • Обработка поверхности и покрытие в целом (7)
  • Обработка поверхности (2)
  • Общие условия и процедуры испытаний (1)
  • Тестирование металлов в целом (1)
  • Деревянные конструкции (5)
  • Титан и титановые сплавы (2)
  • Титановые изделия (5)
  • Токарный инструмент (1)
  • Клапаны в целом (3)
  • Системы вентиляции и кондиционирования (2)
  • Вибрация и сотрясение человека (2)
  • Измерения вибрации, ударов и вибрации (4)
  • Системы водоснабжения (11)
  • Сварные соединения и сварные швы (1)
  • Сварочные материалы (11)
  • Сварочные процессы (7)
  • Сварка, пайка и пайка в целом (6)

    • Классы серого чугуна


    На главную> Советы и факты> Механические свойства серого чугуна> Классы

    Серый чугун обычно классифицируют по минимальной прочности на разрыв.Серый чугун класса 30 означает, что он имеет номинальную прочность на разрыв 30 000 фунтов на квадратный дюйм. В Международном стандарте или системе Sl аналогичное железо будет марки 220 с пределом прочности на разрыв 220 МПа (мегапаскалей) или 220 ньютонов на квадратный миллиметр. Обозначение класса может использоваться для обозначения марки чугуна, даже если предел прочности на разрыв не является важным соображением и не может быть определен или испытан. Однако, когда обозначение класса используется в сочетании со стандартной спецификацией, которая требует минимального предела прочности на разрыв, проводятся фактические испытания на растяжение, чтобы определить, соответствует ли металл этому требованию.

    Серый чугун определенного размера или типа отливки также может быть удовлетворительно обозначен по их твердости по Бринеллю (см. Таблицу 2). Это обозначение имеет то преимущество, что используется неразрушающий контроль, который может применяться при обычном контроле. Эти методы обозначения подходят для большинства применений, поскольку общие технические свойства серого чугуна могут быть связаны с его прочностью и твердостью.

    Химический состав серого чугуна обычно не указывается, поскольку он не обеспечивает получение определенных механических свойств.Однако для специальных применений можно указать некоторые аспекты химического состава, чтобы гарантировать пригодность чугуна для конкретных нужд. Например, может быть указан диапазон содержания сплава, чтобы гарантировать адекватную реакцию на термообработку или обеспечить прочность или стойкость к окислению при эксплуатации при красном нагреве. Для обеспечения адекватной стойкости к тепловому удару может быть указано минимальное содержание углерода.

    Таблица 2. Марки отливок из автомобильного серого чугуна
    , обозначенные твердостью по Бринеллю, согласно спецификации SAE J431

    Класс SAE

    Указанная твердость BHN *

    Минимальная прочность на растяжение для целей проектирования

    Прочие требования

    G1800 187 макс 18000 фунтов на кв. Дюйм124 МПа
    G2500 170-229 25000 фунтов на кв. Дюйм 173 МПа
    G2500 ** 170-221 25000 фунтов на кв. Дюйм 173 МПа 3.4% мин. C и микроструктура указана
    G3000 187-241 30,000 фунтов на кв. Дюйм 207 МПа
    G3500 207-255 35000 фунтов на кв. Дюйм 241 МПа
    G3500b ** 207-255 35000 фунтов на кв. Дюйм 241 МПа 3,4% мин. C и микроструктура указана
    G3500c ** 207-255 35000 фунтов на кв. Дюйм 241 МПа 3.5% мин. C и микроструктура указана
    G4000 217-269 40 000 фунтов на кв. Дюйм 276 МПа
    • * Твердость в обозначенном месте на отливках.
    • ** Для таких применений, как тормозные барабаны, диски и диски сцепления, чтобы противостоять тепловому удару

    Следующая: Твердость >>
    Предыдущая: << Эффект сечения

    Если вы хотите получить дополнительную информацию о Atlas Foundry Company, отливках из серого чугуна и других услугах, которые мы предоставляем, позвоните нам по телефону (765) 662-2525 , заполните нашу контактную форму или напишите в отдел продаж.

    Услуги | Продукты | Оборудование | Преимущества | FAQs
    Советы и факты | Ссылки | О литейной фабрике Атлас | Глоссарий литейного производства
    Связаться с Atlas Foundry | Карта сайта | Вернуться домой

    Atlas Foundry Company, Inc.
    601 N. Henderson Avenue
    Marion, IN 46952-3348
    Телефон: (765) 662-2525 • Факс: (765) 662-2902
    Электронная почта: Atlas Foundry • Продажи: Продажа по электронной почте

    Авторские права © 2001-2018 Atlas Foundry Company Inc.Все права защищены.

    Производитель отливок из чугуна из специальных сплавов

    S G Отливки из чугуна (отливки из чугуна с шаровидным графитом / отливки из чугуна с шаровидным графитом)

    Производитель и экспортер отливок из чугуна S G.

    S G Iron также известен как чугун с шаровидным графитом, высокопрочный чугун, чугун с шаровидным графитом, чугун с шаровидным графитом. S G Iron – это тип чугуна, который при расплавлении обрабатывают таким элементом, как магний или церий, чтобы вызвать образование свободного графита в виде конкреций или сферолитов.Это придает отлитому металлу измеримую степень пластичности (легко управляемой). Семейство ковких чугунов предлагает инженерам-конструкторам уникальное сочетание прочности, износостойкости, усталостной прочности и вязкости, а также превосходных характеристик пластичности.

    S G Железо / высокопрочный чугун не является отдельным материалом, а является частью группы материалов, которые могут быть получены с широким диапазоном свойств за счет контроля микроструктуры. Общей определяющей характеристикой этой группы материалов является форма графита.В высокопрочном чугуне графит имеет форму конкреций , а не чешуек , как в сером чугуне. Острая форма чешуек графита создает точки концентрации напряжений в металлической матрице, а округлая форма конкреций в меньшей степени, что препятствует образованию трещин и обеспечивает повышенную пластичность, благодаря которой сплав получил свое название.

    Эта структура графита с шаровидным графитом препятствует образованию линейных трещин, следовательно, способна противостоять деформации.

    Состав:
    Типичный химический анализ этого материала:

    • Углерод от 3,2 до 3,6%
    • Кремний от 2,2 до 2,8%
    • Марганец от 0,1 до 0,5%
    • Магний от 0,03 до 0,05%
    • Фосфор от 0,005 до 0,04%
    • Сера от 0,005 до 0,02%
    • Медь 0,40%
    • Весы для утюга

    Другие элементы, такие как медь или олово, могут быть добавлены для увеличения предела прочности и текучести при одновременном снижении пластичности.Повышенной коррозионной стойкости можно добиться, заменив от 15% до 30% железа в сплаве на различные количества никеля, меди или хрома.

    Приложения:
    Ковкий чугун особенно полезен во многих автомобильных компонентах, где прочность должна превосходить алюминий, но не обязательно сталь. Другие основные промышленные применения включают внедорожные дизельные грузовики, грузовики класса 8, сельскохозяйственные тракторы, насосы для нефтяных скважин и т. Д.

    S G Химические компоненты чугуна / ковкого чугуна
    Ковкий чугун также называют чугун с шаровидным графитом или чугун с шаровидным графитом.Его химические компоненты не имеют строгого диапазона для многих стандартов материалов, однако его ассортимент должен быть полезен покупателям для оценки качества чугуна.

    Таким образом, мы выполнили некоторые стандартные стандарты, чтобы показать разумный диапазон для высокопрочного чугуна. Пожалуйста, помните, что химические компоненты являются лишь справкой, а не строгим стандартом для материала. Литейный завод мог регулировать свои химические компоненты в соответствии со своим опытом, чтобы соответствовать физическим свойствам. Итак, физические свойства должны быть единственным стандартом для материалов.

    Технические характеристики:

    • IS – 1865 – 1998 (третье переиздание)
    • классы – SG – 350/22, SG – 400/15, SG – 450/10, SG – 500/7, SG – 600/3, SG – 700/2, SG – 800/2 и SG – 900/2.
    • Все сорта лучше Устойчивы к коррозии, износу и высокой температуре.
    Производственная мощность – От 10 кг. до 2 тонн одного ПК.

    Продукция – Кривошип, гильза корпуса сепаратора, барабаны лебедки, элеваторные блоки, рабочие колеса, клапаны, Hallow Cylinder и другие различные типы чугунных отливок S G (отливки из чугуна с шаровидным графитом / отливки из чугуна с шаровидным графитом)

    Химические компоненты высокопрочного чугуна

    США

    Германия

    ISO

    К%

    Si%

    млн%

    П%

    S%

    Мг%

    Cu%

    Sn%

    60-40-18

    GGG40

    400-18

    3.50-3,78

    2,80–2,85

    0,2-0,5

    0,03–0,06

    0,02-0,035

    0,020-0,060

    65-45-12

    GGG40

    450-10

    3.30-3.80

    2,40–2,90

    0,2-0,5

    0,03–0,06

    0,02-0,040

    0,020-0,060

    70-50-05

    GGG50

    500-7

    3.20-3.60

    2.30–2.90

    0,4-0,6

    0,03–0,06

    0,02-0,040

    0,030-0,055

    <0,4

    80-60-03

    GGG60

    600-3

    3.00–3,50

    2,40–2,80

    0,3-0,5

    0,03–0,06

    0,02-0,040

    0,035-0,050

    0,30–0,40

    100-70-03

    GGG70

    700-2

    3.65-3,90

    1,70–1,90

    0,3-0,5

    <0,06

    <0,03

    0,035-0,050

    0,30–0,40

    0,03–0,06

    120-90-02

    GGG80

    800-2

    –

    –

    –

    –

    –

    –

    –

    –


    Эквивалентные марки высокопрочного чугуна (чугун с шаровидным графитом / чугун с шаровидным графитом)

    Страна

    Стандартный

    Эквивалентные марки высокопрочного чугуна (высокопрочный чугун, чугун с шаровидным графитом)

    ISO

    ISO 1083

    400-15
    400-18

    450-10

    500-7

    600-3

    700-2

    800-2

    900-2

    Китай

    ГБ 1348

    QT400-18

    QT450-10

    QT500-7

    QT600-3

    QT700-2

    QT800-2

    QT900-2

    США

    ASTM A536

    60-40-18

    60-42-10
    65-45-12

    70-50-05

    80-55-06
    80-60-03

    100-70-03

    120-90-02

    –

    Германия
    Австрия

    DIN 1693

    GGG40

    –

    GGG50

    GGG60

    GGG70

    GGG80

    –

    Европейский

    EN 1563

    EN-GJS-400-15
    EN-GJS-400-18

    EN-GJS-450-10

    EN-GJS-500-7

    EN-GJS-600-3

    EN-GJS-700-2

    EN-GJS-800-2

    EN-GJS-900-2

    Япония

    JIS G5502

    FCD400

    FCD450

    FCD500

    FCD600

    FCD700

    FCD800

    –

    Италия

    UNI 4544

    GS370-17

    GS400-12

    GS500-7

    GS600-2

    GS700-2

    GS800-2

    –

    Франция

    НФ A32-201

    ФГС370-17

    ФГС400-12

    ФГС500-7

    ФГС600-2

    ФГС700-2

    ФГС800-2

    –

    Великобритания

    BS 2789

    400/17

    420/12

    500/7

    600/7

    700/2

    800/2

    900/2

    Индия

    IS 1865

    SG370 / 17

    SG400 / 12

    SG500 / 7

    SG600 / 3

    SG700 / 2

    SG800 / 2

    –

    Испания

    UNF

    ФГЭ38-17

    ФГЭ42-12

    FGE50-7

    FGE60-2

    FGE70-2

    ФГЭ80-2

    –

    Бельгия

    НБН 830-02

    ФНГ38-17

    ФНГ42-12

    ФНГ50-7

    ФНГ60-2

    ФНГ70-2

    ФНГ80-2

    –

    Австралия

    КАК 1831

    300-17
    400-12

    –

    500-7

    600-3

    700-2

    800-2

    –

    Швеция

    СС 14 07

    0717-02

    –

    0727-02

    0732-03

    0737-01

    0864-03

    –

    Норвегия

    NS11 301

    SJK-400.3
    SJK-400

    –

    SJK-500

    SJK-600

    SJK-700

    SJK-800

    –

    Таблица марок ковкого чугуна
    ASTM A536 1993 (США)

    Марка

    Предел прочности
    σ≥ / МПа

    Предел текучести
    σ≥ / МПа

    Удлинение
    δ≥     （ % ）

    ANSI / ASTM

    UNS

    60-40-18

    F32800

    414

    276

    18

    65-45-12

    F33100

    448

    310

    12

    80-55-06

    F33800

    552

    379

    6.0

    100-70-03

    F34800

    689

    483

    3,0

    120-90-02

    F36200

    827

    621

    2.0

    Специального назначения

    60-42-10

    415

    290

    10

    70-50-05

    485

    345

    5.0

    80-60-03

    555

    415

    3,0


    ГБ / т 1348 1998 (Китай)

    Марка

    Прочность на разрыв

    σ b ≥ / МПа

    Предел текучести

    σ 0.2 ≥ / МПа

    Удлинение

    δ 5 ≥ ( ％ )

    Твердость

    ОБД

    QT400-18
    QT400-18-LT *

    400

    250

    18

    130 ~ 180

    QT400-15

    400

    250

    15

    130 ~ 180

    QT450-10

    450

    310

    10

    160 ~ 210

    QT500-7

    500

    320

    7

    170 ~ 230

    QT600-3

    600

    370

    3

    190 ~ 270

    QT700-2

    700

    420

    2

    225 ~ 305

    QT800-2

    800

    480

    2

    245 ~ 335

    QT900-2

    900

    600

    2

    280 ~ 360

    * Низкотемпературные испытания на удар с V-образным надрезом (-20 ± 2 ℃ )

    DIN 1693 1997 (Германия)

    Марка

    Материал №

    W-Nr.

    Прочность на разрыв

    σ b ≥ / МПа

    Предел текучести

    σ 0,2 ≥ / МПа

    Удлинение

    δ≥ （％）

    GGG-40

    0.7040

    400

    250

    15

    GGG-50

    0,7050

    500

    320

    7

    GGG-60

    0.7060

    600

    380

    3

    GGG-70

    0,7070

    700

    400

    2

    GGG-80

    0.7080

    800

    500

    2


    EN 1563 1997 (Европейский стандарт)

    Марка

    Предел прочности
    σ≥ / МПа

    Предел текучести
    σ≥ / МПа

    Удлинение
    δ≥     （ % ）

    Символ

    Номер

    EN GJS 350-22

    EN JS1010

    350

    220

    22

    EN GJS 350-22-LT *

    EN JS1015

    350

    220

    22

    EN GJS 400-18

    EN JS1020

    400

    250

    18

    EN GJS 400-18-LT *

    EN JS1025

    400

    240

    18

    EN GJS 400-15

    EN JS1030

    400

    250

    15

    EN GJS 450-10

    EN JS1040

    450

    310

    10

    EN GJS 500-7

    EN JS1050

    500

    320

    7

    EN GJS 600-3

    EN JS1060

    600

    370

    3

    EN GJS 700-2

    EN JS1070

    700

    420

    2

    EN GJS 800-2

    EN JS1080

    800

    480

    2

    EN GJS 900-2

    EN JS1090

    900

    600

    2

    * Низкотемпературные испытания на удар с V-образным надрезом (-20 ± 2 ℃ )

    ISO 1083 1987 (международный)

    Марка

    Прочность на разрыв

    σ b ≥ / МПа

    Предел текучести

    σ 0.2 ≥ / МПа

    Удлинение

    δ≥ （ % ）

    Твердость

    ОБД

    900-2

    900

    600

    2

    280 ~ 360

    800-2

    800

    480

    2

    245-335

    700-2

    700

    420

    2

    225 ~ 305

    600-3

    600

    370

    3

    190 ~ 270

    500-7

    500

    320

    7

    170 ~ 230

    450-10

    450

    320

    10

    160 ~ 210

    400-15

    400

    250

    15

    130 ~ 180

    400-18
    400-18 АЛ *

    400

    250

    18

    130 ~ 180

    350-22

    350

    220

    22

    ≤150

    * Низкотемпературные испытания на удар с V-образным надрезом (-20 ± 2 ℃ )

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *