Основные сведения о сплавах металлов (основы общей технологии металлов)
Описание технологических процессов литья
Литье в одноразовые формы
Литье в полупостоянные формы
Литье в металлические формы
Полунепрерывное литье
Специальное литье
Литье неметаллических материалов
Дефекты отливок
Термообработка металлов и сплавав
Правила безопасности в литейном производстве
Общие правила безопасности для металлургических предприятий
Современные технологии металлургии
Организация производства в промышленности.
Представление об устройствах и принципах действия автоматических систем.
Общие сведения из технической механики
Чтение чертежей
Общие сведения из электротехники
Фото галерея литейщика
Общие правила устройства электроустановок
Канализация электроэнергии
Безопасность несущих конструкций
Электробезопасность производства
Трубопроводы
ПОТ при эксплуатации электроустановок
Межотраслевые правила по охране труда в литейном производстве
Правила по охране труда при выполнении кузнечно-прессовых работ
Правила по охране труда при холодной обработке металлов
Карта сайта
Популярная металлургия
 
 

 

Дефекты отливок - Несоответствие механических свойств

Несоответствие механических свойств.

Несоответствие механических свойств чугунных отливок, как правило, связано с несоответствием микроструктуры чугуна, так как механические свойства находятся в прямой зависимости от характера структуры.

Структурные составляющие металлической основы чугуна — феррит, перлит — имеют различные механические свойства (табл. 21).

Прочностные свойства графита чрезвычайно низкие. При увеличении в структуре количества металлопрочного феррита снижается прочность чугуна (табл. 22). Включения графита не просто уменьшают площадь металлической основы чугуна, но и снижают прочность являясь надрезами. Известно, что острый надрез на любом теле значительно облегчает его разрушение. Действие надрезов объясняется тем, что при нагружении тела в районе надреза возникают большие напряжения (концентрация напряжений), величина которых зависит от формы надреза и прилагаемой нагрузки. Концентрация напряжений максимальна при остром надрезе и минимальна при круглом. Именно поэтому ферритный ковкий чугун с компактным округлым графитом имеет большую прочность, чем ферритный серый чугун с пластинчатым графитом (табл. 23), а чугун с шаровидным графитом имеет максимальную прочность. Таким образом, от формы графита и его количества также зависит прочность чугуна, твердость и пластичность.

Предотвращение дефектов микроструктуры и отклонений физико-механических свойств. Количество феррита в чугунных отливках увеличивается при повышении содержания графито-образующих элементов (углерода и кремния) в составе чугуна и пониженных скоростях охлаждения отливок. Повышенное количество углерода и ремния в чугуне (по сравнению с оптимальным, выбранным для отливок определенного сечения) может быть следствием неточности расчета шихты или колебании условий плавки. Увеличение содержания углерода в чугуне наблюдается при замедлении хода плавки в вагранке, когда увеличивается продолжительность контактирования капелек расплава с коксом Повышенное содержание углерода получается и в первых дозах выплавленного в вагранке чугуна. Перегрев и доводка чугуна, выплавленного в вагранке, в электропечах способствует стабилизации химического состава и структуры отливок.

Появление феррита в структуре отливок, особенно толстостенных, возможно и при замедленном их охлаждении в интервале температур 700—600° С. Для быстрого охлаждения отливок в этом интервале температур необходимо, чтобы охлаждение происходило на воздухе, т. е. чтобы отливки своевременно выбивали из форм. Кроме того, недопустимо охлаждение отливок в куче. Так, при отливке гильз на авторемонтных заводах извлеченные из форм отливки, температура которых 700—800° С, часто складывают горкой. В отливках, находящихся в средней части горки, всегда обнаруживают повышенное количество феррита.

Несоответствие ковкого чугуна по механическим свойствам также является следствием пороков структуры. На рис. 90 представлены формы углерода отжига. Менее компактные формы графита приводят к резкому снижению прочности и пластичности ковкого чугуна. Для получения более компактных форм графита в ковком чугуне необходимо, чтобы температура отжига не превышала 1050° С.

Особенно резко снижаются механические свойства ковкого чугуна, если в отливках из белого чугуна выделился графит (оттер).

 
 
 
 

 
   
 
 
Реклама