Cтраница 3
Получение высокопрочного чугуна состоит в том, что расплавленный серый чугун подвергается модифицированию и ферросилицием, и магнием. В результате такого двойного модифицирования графит в структуре высокопрочного чугуна выделяется в виде шаровых комочков ( фиг. Существенно то, что такая форма графита получается в высокопрочном чугуне непосредственно в процессе литья, тогда как для получения ее в структуре ковкого чугуна требуется длительный отжиг. Поэтому высокопрочный чугун значительно дешевле ковкого. [31]
Берется белый чугун с содержанием около 2 5 % С, выплавленный в электропечи, нагревается в нейтральной атмосфере при 900 - 950, а затем медленно ( - 5 в час) охлаждается. Процесс получения ( нагрев, выдержка и охлаждение) длится до 4 - 5 суток. Структура полученного ковкого чугуна состоит из феррита и графита ( отжига), цементит перлита полностью распадается. В последнее время разработаны ускоренный ступенчатый ( длительность процесса около 3 суток) и сверхускоренный ( длительность процесса 14 - 30 час. [32]
Ковкий чугун содержит 2 2 - 3 2 % С; 1 4 - 0 7 % Si; 0 3 - 1 0 % Мп; до 0 2 % S и Р каждого. Термин ковкий условен и не отражает способность чугуна выдерживать ковку. Ковкий чугун после кристаллизации и остывания не содержит свободного графита, весь углерод связан в цементит. Именно для этого в ковком чугуне предусмотрено пониженное содержание углерода и кремния. Структура ковкого чугуна после литья состоит из перлита и цементита, поэтому в таком виде он очень хрупок. Вначале отжиг ведут, при 950 - 970 С для разложения вторичного цементита на аустенит и графит. [33]
Процесс отжига состоит из двух стадий графитизации. Первая стадия заключается в равномерном нагреве отливок до 950 - 1000 С с выдержкой 10 - 25 часов; затем температуру понижают до 750 - 720 С при скорости охлаждения 70 - 100 С в час. На второй стадии при температуре 750 - 720 С дается выдержка 15 - 30 часов, затем отливки охлаждаются вместе с печью до 500 - 400 С и при этой температуре извлекаются на воздух, где охлаждаются с произвольной скоростью. При таком ступенчатом отжиге в области температур 950 - 1000 С идет распад ( графитизация) цементита. В результате отжига по такому режиму структура ковкого чугуна представляет собой зерна феррита с включениями гнезд углерода отжига - графита. [34]