muzruno.com

Бял чугун: свойства, приложение, структура и свойства

Първоначално технология чугун леене

за първи път е усвоил в Китай още през 10 век, след което открива широко разпространение в други страни по света. Основата от чугун е сплав от желязо с въглерод и други компоненти. Отличителен белег е, че в състава си чугунът съдържа повече от 2% въглерод под формата на цементий, който не присъства в други метали. Ярък представител на такава сплав може да се нарече бял чугун, който се използва в инженеринга за производство на части, в промишлеността и в ежедневието.

бял чугун

вид

Сплавта има бял цвят при почивката и характерен метален блясък. Структурата на белия чугун е фино зърнеста.

свойства

В сравнение с други метали, желязо-въглеродната сплав има такива характеристики и свойства:

  • висока нестабилност;
  • повишена твърдост;
  • високо съпротивление;
  • ниски свойства на леене;
  • ниска работоспособност;
  • добра термична стабилност;
  • голямо свиване (до 2%) и лошо напълване плесени;
  • ниска устойчивост на удар;
  • висока устойчивост на износване.

Металната маса има висока устойчивост на корозия в солна или азотна киселина. Ако в структурата има свободни карбиди, ще се наблюдава корозия, когато чугунът се поставя в сярна киселина.

Бялото желязо, което има по-малък процент въглерод, се счита за по-стабилни сплави до високи температури. Поради повишената механична якост и якост, които се появяват при излагане на високи температури, образуването на пукнатини в отливките е сведено до минимум.

структура от бял чугун

структура

Сплавът от желязо-въглерод се счита за по-евтин материал в сравнение със стоманата. Бял чугун съдържа желязо и въглерод, които са в химически свързано състояние. Излишъкът от въглерод, който присъства в твърдия разтвор на желязо, съдържаща се в Комбинираната състояние под формата на железни карбиди (цементит) и легирани с желязо под формата на специални карбиди.

видове

В зависимост от количеството въглерод в бял чугун е разделен на следните видове:

  1. Пред-евтектиката съдържа от 2,14% до 4,3% въглерод и след пълно охлаждане придобива структурата на перлит, вторичен цементий и ледебурит.
  2. Еутектиката съдържа 4,3% въглерод и има структура под формата на лек фон на цементий, който е обвит с тъмни зърна от перлит.
  3. Хивеутектиката има от 4,3% до 6,67% въглерод в състава си.

приложение

Въз основа на горните свойства можем да заключим, че практиката на термична и механична обработка на бял чугун няма смисъл. Основното използване на сплав се намира само под формата на леене. Следователно, бял чугун получава най-добрите свойства само ако са изпълнени всички условия за отливане. Този метод на обработка се използва активно, ако е необходимо да се произвеждат масивни продукти, които трябва да имат висока повърхностна твърдост.

бял и сив чугун

В допълнение, белият чугун е закален, което води до сферографитен чугун, които служат за производството на тънкостенни леене, например:

  • автомобилни части;
  • продукти за селското стопанство;
  • части за трактори, комбайни и др.

Сплавта се използва също и за производство на плочи с ребрена или гладка повърхност и също така се използва активно производство на стомана и сив чугун.



Използването на бял чугун в селското стопанство под формата на конструктивен метал е доста ограничено. Най-често желязо-въглеродната сплав се използва за производството на части от хидравлични машини, пясъкоструйки и други механизми, които могат да функционират при условия на повишено абразивно износване.

Бял чугун

Тази сплав се счита за разнообразие от бял чугун. За постигане на охлаждане с 12-30 mm е възможно чрез бързо охлаждане на повърхността на желязо-въглеродната сплав. Структура на материала: повърхността е направена от бял, сив чугун в сърцевината. От такъв материал колела, топки за мелници, ролкови валци, които са фиксирани в машини за обработка на ламарина.

свойства на белия чугун

Елементи от алуминиева сплав

Специално въведените легиращи агенти, добавени към състава на бял чугун, са в състояние да придадат по-голяма износоустойчивост и здравина, устойчивост на корозия и топлоустойчивост. В зависимост от количеството добавени вещества, тези видове чугун се отличават:

  • нископластмасова сплав (до 2,5% от помощните вещества);
  • средно легирани (от 2,5% до 10%);
  • високо легирани (повече от 10%).

Към сплавта могат да се добавят легиращи елементи:

  • хром;
  • сяра;
  • никел;
  • мед;
  • молибден;
  • титан;
  • ванадий,
  • силиций;
  • алуминий;
  • манган.

Бялата чугун сплав има подобрени свойства и често се използва за отливане на турбинни лопатки, мелници, части за цимент и конвенционални пещи, перки помпени машини и други желязо-въглеродна сплав се обработват в две пещи, което позволява да се приведе материал до известна химичен състав .:

  • в купола;
  • в електрически топилни пещи.

Отливките от бял чугун се подлагат на хибридизация в пещи за стабилизиране на необходимите размери и облекчаване на вътрешното напрежение. Температурата на отгряване може да се повиши до 850 градуса. Процесът на отопление и охлаждане задължително трябва да се извършва бавно.

отгряване на бял чугун

Маркиране или наименование на бяло желязо сплав започва с буква С, които отговарят легиращи елементи в състава на сплавта могат да бъдат определени чрез маркиране следващите букви. Името може да съдържа номера, които показват процента на допълнителни вещества, които се съдържат в бял чугун. Ако маркировката има означение W, това означава, че в структурата на сплавта има графит със сферична форма.

Видове отопление

Образуването на бяло желязо в промишлеността е подложено на бързо охлаждане на сплавта. Понастоящем се използват активно такива основни видове отгряване на въглеродна сплав:

  • Омекотяващото охлаждане се използва главно за увеличаване на феритния чугун;
  • отгряване за отстраняване на вътрешни напрежения и минимизиране на фазовите трансформации;
  • графитизиращо отгряване, в резултат на което е възможно да се получи ковък чугун;
  • нормализация при температурен режим от 850-960 градуса, водеща до графит и перлит, както и повишена износоустойчивост и якост.

приложение от бял чугун

Допълнителна информация

Досега е доказано, че няма пряка връзка между устойчивостта на износване и твърдостта на въглеродната сплав. Само благодарение на структурата, а именно местоположението на карбиди и фосфиди под формата на обикновена мрежа или под формата на еднородни примеси, се постига повишена устойчивост на износване.

Силата на бялото желязо е най-силно засегната от количеството въглерод и твърдостта зависи от карбидите. Най-голямата сила и твърдост се откриват в тези отливки, които имат мартензитна структура.

Споделяне в социалните мрежи:

сроден