Свойства чугуна, применяемого для изготовления деталей трубопроводной арматуры

Чугун широко применяют для изготовления различных деталей трубо­проводной арматуры и резервуарного оборудования: корпусы и пробки кра­нов трубопроводов, корпусы и крышки конденсационных горшков, корпусы огневых предохранителей резервуаров и т. д. Он обладает способностью поглощать вибрации и выравнивать напряжения. Его работоспособность практически не зависит от степени чистоты поверхности отливок, наличия надрезов на ней и т. п. Кроме того, чугунные отливки имеют хорошие техно­логические и высокие механические свойства.

Чугуны классифицируются главным образом по химическому составу и микроструктуре.

По химическому составу чугуны делятся на нелегированные и леги­рованные. Нелегированным называется чугун, в котором кроме углерода содержится (в %) до 4 Si, до 2 Мn, до (1–1,2) Р, до (0,18–0,2) S. Легирован­ным называется чугун, в котором содержатся кремний или марганец выше указанных пределов или специально введенные легирующие примеси – хром, никель, медь, молибден и др.

По структуре чугуны делятся на белые, серые, ковкие высокопрочные с шаровидным графитом. Свойства чугуна определяются структурой его металлической основы и характером включений углерода (в виде цементита или графита).

Белый чугун содержит углерод в виде цементита и имеет белый лучи­стый вид излома. Такой чугун отличается высокой твердостью, прочностью, высокими износостойкостью и хрупкостью. Он плохо поддается обработке резанием, поэтому его почти не используют. Применяют обычно серый чугун с включениями графита и отбеленной поверхностью, т.е. чугун, по­верхностные слои которого имеют структуру белого чугуна для увеличения износостойкости, а сердцевина – структуру серого чугуна.

Серый чугун обладает наилучшими технологическими и хорошими физико-механическими свойствами и является основным материалом для различных отливок. Он содержит (в %): (3–3,6) С, (0,4–1) Мn, (1,3–3,5) Si, (0,12–1) Р, (0,1–0,15) S. Структура металлической основы такого чугу­на может быть ферритной, перлитной или перлитно-ферритной, а форма графита – пластинчатая. Излом чугуна серый, обусловленный выделением графита в металлической основе.

В зависимости от предела прочности при растяжении серый чугун подраз­деляется на различные марки. В обозначении марок серых чугунов двузначное число показывает предел прочности при растяжении. Чугун имеет в 1,5–2 раза меньший модуль упругости по сравнению с модулем упругости стали, причем значение его уменьшается с увеличением растягивающих напряжений, что связано с наличием графитных включений в чугуне.

Таблица 3

Дата добавления: 2015-06-04