Свойства ковкого чугуна

Ковкий чугун по механическим свойствам имеет промежуточное положение между чугуном и сталью, отличается  большей вязкостью и меньшей хрупкостью от серого чугуна. Для получения деталей их отливают из белого чугуна, после чего подвергают термообработке, например, томлению при температуре 800—850° С в песке или продолжительному отжигу. При этом выделяется свободный углерод в форме мелких, округленных частиц, располагающихся в виде обособленных скоплений (хлопьев) между кристаллами железа. При температуре выше 900—950°С углерод превращается в цементит и деталь утрачивает свойства ковкого чугуна. Поэтому после сварки детали приходится снова подвергать полной термообработке для получения в шве и околошовной зоне структуры ковкого чугуна.

Легированный чугун обладает особыми свойствами – кислотоупорностью, высокой прочностью при ударных нагрузках и др. Эти свойства материал получает в результате легирования хромом, никелем.

Модифицированный чугун получают из серого, вводя специальные добавки в жидкий чугун, называемые модификаторами — силикокальций, ферросилиций, силикоалюминий и др. Количество вводимых модификаторов не должно быть более 0,1-0,5%, температура жидкого чугуна при этом должна быть не менее 1400° С.

Высокопрочный и сверхпрочный чугуны имеют графит шаровой формы. Это достигается введением в жидкий материал при 1400°С чистого магния либо его сплавов с ферросилицием и медью, с последующей модификацией силикокальцием или ферросилицием. Сверхпрочный чугун имеет временное сопротивление при растяжении 50—65 кгс/кв. мм (при изгибе 80—120 кгс/мм²), а также относительное удлинение 1,5—3%.

При модификации состав чугуна почти не трансформируется, но зерна графита принимают слегка завихренный и мелкопластинчатый вид, и размещаются изолированно друг от друга. От этого структура материала становится однородной, плотной, повышаются его прочность, износо- и коррозиоустойчивость.

Сваркой чугуна исправляют литейные дефекты, а также ремонтируют чугунные детали, вышедшие из строя вследствие разрушения или износа.

Опубликовано 10.05.2010