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 - Отклонения микроструктуры

Отклонения микроструктуры.

Отклонения микроструктуры сплавов, как правило, являются следствием отклонений в химическом составе и реже связаны с наличием газов и неметаллических включений, содержание которых зависит от качества применяемых шихтовых материалов и условий плавки.

Отбел является дефектом структуры отливок из серого чугуна. Он четко выявляется в изломе отливок в виде светлых участков на фоне более темных (от светло- до темно-серого цвета) участковхарактерных для серого чугуна Отбел обнаруживается и тонких частях отливок или около остроугольных кромок. Причина образования отбела — пониженное содержание углерода и кремния в чугуне или повышенное содержание карбидообразующих элементов: хрома, титана, марганца, ванадия, которые могут попасть в чугун из чушковых чугунов или легированного стального лома.

Образование отбела в тонких частях отливок при нормальном колебании содержания углерода, кремния и легирующих элементов в чугуне иногда  является  следствием того, что в литейных цехах один и тот же расплав используют для получения отливок различного сечения, требования к структуре которых одинаковы. При этом химический состав выбирают в расчете на среднее сече-пне, что усугубляет опасность получения отбела в наиболее тонких частях тонкостенных отливок.

Для предупреждения отбела чугун в ковше модифицируют добавками ферросилиция, силико-кальция, графита. Количество модификатора составляет 0,2—0,8% металла. Наиболее эффективно модифицирование температуре не ниже 1380—1420°С.

На образование отбела в особо тонкостенных отливках, например поршневых кольцах, влияет температура заливки. Снижение температуры заливки ниже 1400° С часто приводит к образованию отбела, так как при этом увеличивается скорость охлаждения чугуна.

При литье чугуна в металлические формы (кокили) часто возникает отбел, что связано с высокой скоростью охлаждения при кристаллизации сплава. Для предупреждения отбела полость металлических форм окрашивают теплоизолирующими красками н подогревают перед заливкой до температуры 500—600° С. Если невозможно стабилизировать температуру металлической формы перед заливкой, следует на стенки формы наносить теплоизолирующие покрытия большой толщины (от 2 до 10 мм).

Отсер является характерным дефектом отливок из белого чугуна и заключается в выделении в массивных частях отливок первичного графита в процессе кристаллизации расплава. Причина образования отсера в отливках белого чугуна — повышенное для отливок данного сечения содержание углерода и кремния. Если чугун модифицируют бором и алюминием, то одновременно для предупреждения образования отсера в массивных сечениях вводят 0,005—0,025% висмута. К дефектам структуры графита в отливках из серого чугуна относятся: грубые крупные пластинки графита и графит точечный, расположенный по границам зерен. Эти неблагоприятные формы графита резко ухудшают механические свойства и износостойкость (чугунные детали в основном работают на износ). Крупные пластинки графита снижают механические свойства чугуна и герметичность отливок.

Причиной появления крупных грубых пластинок графита в структуре серого чугуна, выплавленного в вагранке, чаще, всего является грубая структура графита в исходном чушковом чугуне. Выбор чушковых чугунов для получения ответственных отливок типа гильз, блоков, головок цилиндров двигателей и компрессоров должен производиться с учетом не только их химического состава, но и исходной структуры чушковых доменных чугунов. Точечный междендритный графит в отливках получается при высоких скоростях охлаждения чугуна в форме, например при литье в металлические формы.

В отливках из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом наиболее характерным дефектом является выделение графита нешаровидной формы. Причинами выделения такого графитамогут бить недостаточное усвоение магния чугуном при модифицировании или наличие в расплаве элементов — деглобуляризаторов.

При вводе магния его усвоение зависит от метода ввода. При этом следует учитывать, что усвоение магния существенно зависит от температуры расплава: чем она выше, тем меньше усвоение.

Висмут, сурьма, олово, свинец, попадая в расплав, препятствуют получению в чугуне шаровидного графита при вводе магния. Уже при наличии 0,01% висмута, 0,05% сурьмы, 0,3% олова графит в чугуне, модифицированном магнием, остается пластинчатым.

Ввод в чугун вместе с магнием или магниевой лигатурой 0,1% церия нейтрализует вредное действие перечисленных элементов.

 
 
 
 

 
   
 
 
Реклама