рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Геология
/
Марки износостойких чугунов, их основные свойства, области применения

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Марки износостойких чугунов, их основные свойства, области применения

Марки износостойких чугунов, их основные свойства, области применения - раздел Геология, Курс лекций по специальным чугунам Область применения отливок из специальных чугунов охватывает практически все отрасли экономики – добычу и обогащение полезных ископаемых Гост 7769-82 «Чугун Легированный Для Отливок Со Специальными ...

ГОСТ 7769-82 «Чугун легированный для отливок со специальными свойствами» предусматривает девять марок белых износостойких чугунов: низколегированный хромистый марки ЧХ3Т, высоколегированные хромистые марки ЧХ9Н5, ЧХ16, ЧХ16М2, ЧХ22, ЧХ28Д2, ЧХ32, высоколегированный марганцевый марки ЧГ7Х4 и низколегированный никелевый марки ЧН4Х2. Химический состав и механические свойства этих чугунов приведены в табл. 5.1 и 5.2.

Прочность белых износостойких чугунов, как правило, не является сдаточной характеристикой и приводится в справочных приложениях стандартов. Она больше зависит от характеристик карбидной фазы, чем от структуры металлической основы.

В ледебурите низкохромистых чугунов матрицей эвтектики является цементит и поэтому они имеют более низкую прочность, чем высокохромистые чугуны, в эвтектике которых карбиды типа М₇С₃ образуют разветвленный упрочняющий каркас.

Предел прочности при изгибе чугунов с карбидами М₇С₃ уменьшается с увеличением количества карбидов, особенно в чугунах заэвтектического состава.

Уменьшение размеров эвтектических колоний и избыточных фаз существенно повышает прочность белых износостойких чугунов: при уменьшении среднего размера карбидов с 12,3 до 4,0мкм предел прочности при изгибе чугуна ЧХ16М2 увеличивается в четыре раза. Ориентация эвтектических карбидов за счет направленного затвердевания с высоким температурным градиентом у плоского фронта кристаллизации позволяет получить в структуре, чугуна с 30 %, Сr и 3 % С длинные волокна карбидов

Таблица 5.1

Химический состав износостойких чугунов

Марка чугуна	Массовая доля, %
C	Si	Mn	P	S	Cr	Ni	Cu	Mo	Ti
не более
ЧХ3Т	2,6-3,6	0,7-1,5	1,0	0,3	0,12	2,01-3,00	-	0,5-0,8	-	0,7-1,0
ЧХ9Н5	2,8-3,6	1,2-2,0	0,5-1,5	0,06	0,1	8,0-9,5	4,0-6,0	-	0,0-0,4	-
ЧХ16	1,6-2,4	1,5-2,2	1,0	0,1	0,05	13-19	-	-	-	-
ЧХ16М2	2,4-3,6	0,5-1,5	1,5-2,5	0,1	0,05	13,0-19,0	-	1,0-1,5	0,5-2,0	-
ЧХ22	2,4-3,6	0,2-1,0	1,5-2,5	0,1-0,08	0,08	13,0-19,0	-	1,0-1,5	-	0,5-2,0
ЧХ28Д2	2,2-3,0	0,5-1,5	1,5-2,5	0,1	0,08	25,0-30,0	0,4-0,8	1,5-2,5	-	-
ЧХ32	1,6-3,2	1,5-2,5	1,0	0,1	0,08	30,0-34,0	-	-	-	0,1-0,3
ЧГ7Х4	3,0-3,8	1,4-2,0	6,0-8,0	0,1	0,05	3,0-5,0	-	-	-	-
ЧН4Х2	2,8-3,6	0,0-1,0	0,8-1,3	0,3	0,15	0,8-2,5	3,5-5,0	-	-	-

Таблица 5.2

Механические свойства износостойких чугунов

Марка чугуна	Временное сопротивление, МПа, не менее	Твердость НВ
σ_b	σ_ИЗГ
ЧХ3Т			440-590
ЧХ9Н5			490-610
ЧХ16			400-450
ЧХ16М2			490-610
ЧХ22			330-610
ЧХ32			245-340
ЧГ7Х4			390-450
ЧН4Х2			400-650

(Fe, Cr)₇С₃, расположенных параллельно друг другу в пластичной аустенитной матрице. Образуется структура естественного композиционного материала, в котором роль упрочняющей фазы играют волокна карбида, а пластичной матрицы — аустенит. Прочность такого материала при нагружении параллельно карбидным волокнам необычайно высока для белого чугуна и достигает 2800 - 3100 МПа, то есть приблизительно в четыре раза выше, чем у чугуна такого же состава при обычном затвердевании. Первичные фазы снижают прочность чугуна, причем дендриты первичного аустенита сильнее, чем первичные карбиды.

В табл.5.3 даны основные эксплуатационные свойства и области применения высокохромистых чугунов.

Таблица 5.3

Основные эксплуатационные свойства и области применения износостойких чугунов

Марки чугуна	Эксплуатационные свойства	Применение
ЧХ3Т	Повышенная стойкость против абразивного износа и истирания в пульпо-, пылепроводах, насосах.	Износостойкие детали гидромашин, перекачивающих абразивные смеси, футеровки пылепроводов и др.
ЧХ9Н5	Высокая стойкость против абразивного износа и истирания в мельницах, пескометах и дробеметах	Износостойкие детали гидромашин, перекачивающих абразивные смеси, футеровки пылепроводов, мелющие детали мельниц, ковши пескометов, склизы, течки и т.д.
ЧХ16	Жаростойкий в воздушной среде до 1173 К, износостойкий при нормальной и повышенной температурах, устойчив против воздействия неорганических кислот большой концентрации.	Арматура химического машиностроения, арматура печная, детали цементных печей.
ЧХ16М2	Наибольшая устойчивость против ударно-абразивного износа и истирания в мельницах, дробеметных и дробеструйных камерах.	Износостойкие детали гидромашин, перекачивающих абразивные смеси, футеровки пылепроводов и др., мелющие детали мельниц, ковши пескометов, склизы, течки, высокоустойчивые лопатки дробеметных импеллеров.
ЧХ22 ЧХ28Д2	Высокоустойчивый против абразивного износа и истирания в условиях размольного оборудования, грохотов и склизов, агломашин и песко- и дробеструйных камер при повышенных температурах.	Износостойкие детали гидромашин, перекачивающих смеси, футеровки пылепроводов, мелющие детали, ковши пескометов, высокоустойчивые лопатки дробеметных импеллеров, вставки для армирования брусьев вторичной зоны охлаждения установок непрерывной разливки стали, футеровки мельниц и т.д.

Окончание табл. 5.3

Марки чугуна	Эксплуатационные свойства	Применение
ЧХ32	Высокая коррозионная стойкость в растворах кислот (азотной, серной, фосфорной, соляной, уксусной, молочной), щелочей и солей, в газах, содержащих серу или SO₂, Н₂О. Жаростойкость до температур 1373 - 1423 К. Высокое сопротивление абразивному износу.	Детали, работающие при небольших механических нагрузках в среде SO₂ и SO₃, в щелочах высокой концентрации, азотной кислоте, растворах и расплавах солей при температуре до 1273 К. Детали центробежных насосов, печная арматура, реторты для цементации, сопла горелок, цилиндры, корпуса золотников и т.д.
ЧГ7Х4	Износостойкий в абразивной среде и против истирания в пульпо- и пылепроводах, мельницах и т.д.	Износостойкие детали мелющего оборудования, детали насосов, футеровки мельниц, дробе- и пескоструйных камер.
ЧХ9Н5	Высокая устойчивый против абразивного износа и истирания в мельницах, дробеметных и дробеструйных камерах.	Износостойкие детали гидромашин, перекачивающих абразивные смеси, футеровки пылепроводов, мелющие детали мельниц, ковши пескометов, склизы, течки и т.д.

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Курс лекций по специальным чугунам Область применения отливок из специальных чугунов охватывает практически все отрасли экономики – добычу и обогащение полезных ископаемых

Введение... Диапазон механических и служебных свойств современных типов и марок чугунов весьма широк Серый чугун с пластин чатым...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Марки износостойких чугунов, их основные свойства, области применения

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Особенности легирования
Легирование является одним из методов управления процессами образования структуры и формирования свойств чугуна. Оно позволяет измельчать первичные структурные составляющие, получат

Особенности жидкого состояния
Природа жидкого состояния является одним из наиболее сложных объектов изучения теории агрегатного состояния металлов и сплавов. Среди множества теорий жидкого состояния широкое приз

Первичные фазы и распределение легирующих элементов в чугунах
Первичной структуре принадлежит решающее влияние в формировании свойств чугунов. Влияние первичной структуры на процесс формирования свойств чугунов не утрачивает своего значения и

Особенности термической обработки
Высокая эффективность термической обработки применительно к отливкам из легированных специальных чугунов делает её неотъемлемой частью всего технологического цикла изготовления изде

Изотермическая закалка
Изотермическая закалка заключается в последовательном проведении двух основных операций: 1) аустенизации, т. е. нагрева до температуры закалки и выдержки; 2) переохлаждения аустенита с последующим

Нормализация
Нормализация отливок из специальных чугунов заключается в нагреве до температур аустенизации, выдержки при этой температуре и спокойном охлаждении на воздухе. При нормализации легированных

Улучшение
Улучшение отливок из легированных чугунов представляет собой сочетание полной закалки с высоким отпуском. В практике термической обработки легированных чугунов улучшение ис

Процессы коррозии в чугуне
Причиной повышенной коррозии отливок из чугуна является образование гальванических пар из его структурных составляющих при контакте с агрессивной средой. При этом графит играет роль

Влияние химического состава на коррозионную стойкость
Хром относится к самопассивирующимся металлам. При механическом повреждении пассивной плёнки оксидов хрома она легко самопроизвольно восстанавливается. Пассивность хромистых чугунов

Марки хромистых коррозионностойких чугунов, их основные свойства, области применения
ГОСТ 7769 – 87 предусматривает три марки высокохромистых чугунов, отличающихся прежде всего содержанием хрома, углерода и кремния (табл. 2.2). Таблица 2.2 Химическ

Влияние химического состава на структуру и свойства
В системе сплавов Fe – Si образуются следующие фазы: - γ-фаза – твёрдый раствор кремния в γ- железе (максимальная растворимость кремния в γ- железе достигает 2,15 %);

Марки кремнистых коррозионностойких чугунов, их основные свойства, области применения
ГОСТ 7769 – 87 предусматривает пять марок кремнистых чугунов, отличающихся прежде всего содержанием кремния, углерода и тем, что в некоторых марках имеется молибден (табл. 2.5).

Общая характеристика
Обычные низколегированные серый, ковкий, высокопрочный чугуны при нагреве в окислительной среде корродируют, а в результате графитизации увеличивают объем. Специальные жар

Формирование структуры
Сплавы железа с алюминием, содержащие до 36 % Аl, образуют непрерывный ряд твердых растворов. В системе Fe – Аl - С образуются углеродсодержащие фазы: графит, Fe3AlC

Марки жаростойких алюминиевых чугунов, их основные свойства, области применения
ГОСТ 7769 - 82 «Чугун легированный для отливок со специальными свойствами» предусматривает пять марок чугуна легированного алюминием. Основным требованием к чугуну каждой марки (т

Влияние хрома на жаростойкость чугунов
Легирование чугуна малыми добавками хрома (до 4 % Cr) повышает устойчивость эвтектического цементита при нагреве и уменьшает рост чугуна. Повышение окалиностойкости низкохромистых ч

Марки жаростойких хромистых чугунов, их основные свойства, области применения
Для изготовления жаростойких отливок применяются низко- и высокохромистые чугуны, марки которых приведены в ГОСТ 7769-82 (табл. 3.1). Низкохромистые чугуны марок ЧХ1, ЧХ2,

Влияние кремния на структуру и свойства чугунов
При содержании 5,6 % Si чугун практически имеет однофазную ферритную матрицу и поэтому отличается высокой ростоустойчивостью. Окалиностойкость кремнистого чугуна связана с образован

Марки кремнистых жаростойких чугунов, их основные свойства, области применения
ГОСТ 7769 - 82 предусматривает две марки жаростойкого кремнистого чугуна ЧС5 и ЧС5Ш. Химический состав чугунов марок ЧС5 и ЧС5Ш и механические свойства жаростойких кремнистых чугуно

Отливки из комплексно-легированных жаростойких чугунов
Кроме стандартных марок жаростойких чугунов для изготовления жаростойких отливок часто используют комплексно-легированные белые хромистые чугуны, которые одновременно являются жароп

Марки жаропрочных чугунов, их основные свойства, области применения
Марки и химический состав жаростойких чугунов приведены в ГОСТ 7769-82. Высоконикелевые чугуны, обладают высокой жаропрочностью, немагнитностью, износостойкостью, являются

Процессы абразивного изнашивания
Реальным условиям работы оборудования и инструмента при абразивном изнашивании соответствуют различные схемы внешнего силового нагружения. Все эти схемы можно систематизировать п

Влияние химического состава на свойства чугунов
Кремний в износостойких чугунах можно рассматривать как легирующий элемент, распределяющийся при кристаллизации между аустенитом и эвтектическим расплавом. Кремний повыша

Влияние структуры на износостойкость
Одним из важнейших факторов, определяющих сопротивление металлических сплавов изнашиванию, является их структурное состояние, а также свойства, взаимное расположение, количественно

Влияние карбидной фазы
Тип и морфология. В чугунах, содержащих до 7 % Сr, образуется легированный хромом цементит (Fe,Cr)3C. Хотя по мере увеличения содержания хрома в чугуне до 7 % микротвердость карб

Влияние металлической основы
Высокая износостойкость определяется также металлической основой, в которой закреплены карбиды. В настоящее время нет единого мнения, какой должна быть металлическая матриц

Влияние термической обработки
Повысить механические свойства и износостойкость чугуна можно путем термической обработки. Высокая абразивная износостойкость белых чугунов обеспечивается только при мартенситной и

Комплексно-легированные белые износостойкие чугуны
Наибольшей износостойкостью обладают чугуны, соответствующие принципу Шарпи, требующему полной инверсии расположения фаз, т. е. чтобы наиболее твердые структурные составляющие залегали в виде изоли

Общая характеристика
Антифрикционные сплавы, предназначенные для применения в узлах трения со смазкой, должны обеспечивать нормальную работу трущихся деталей как в период приработки, так и при последующей эксплуатации,

Марки антифрикционных чугунов, их основные свойства, области применения
ГОСТ 1585 - 85 устанавливают 10 марок антифрикционного чугуна для отливок, работающих в узлах трения со смазкой. Стандарт регламентирует иххимический состав (табл. 6.1), микроструктуру и твердос

Применение
Валки с отбеленным рабочим слоем ЛП и ЛПМ. Эти валки имеют рабочий слой из белого чугуна, переходный слой, состоящий из половинчатого чугуна, и сердцевину из серого чугуна.

Химический состав рабочего слоя валков
Марка валка Химический состав, % C Si Mn Cr Ni S P

Влияние легирующих элементов на свойства рабочего слоя двухслойных валков
Известно, что первичная литая структура оказывает решающее влияние на формирование свойств чугунов в отливках при их охлаждении в форме или во время термической обработки. Первичная кристаллизация

Особенности плавки и заливки форм
Плавка чугуна осуществляется при высоких температурах и сопровождается сложными физико-химическими процессами взаимодействия расплава, флюсов, шлаков, печных и атмосферных газов, фу

Литейные свойства специальных чугунов
Жидкотекучесть высокохромистых белых чугунов при оптимальных температурах заливки не уступает жидкотекучести обычного серого чугуна. Линейная усадка белых чугунов составляет 1,8 - 2,2 %,

Особенности технологии формы в зависимости от свойств специальных чугунов
Технологический процесс изготовления деталей из специальных чугунов, несмотря на разнообразие применяемых составов и большое число марок, имеет много общих черт. Это сходство опред

Механическая обработка отливок
Механическая обработка отливок из специальных чугунов очень трудоемкая операция. Наиболее трудно обрабатываются отливки из белых износостойких чугунов. Обрабатываемость бел