За характеризиране на желязото като конструктивен материал

сплав от желязо с въглерод, съдържащ повече от 2,14% въглерод, наречен чугун.

Чугуни са като строителен материал и междинно съединение при производството на стомана.

Свойства на чугун, както и всички други метали, използвани в строителството, се определят главно от механичните и технологичните характеристики. Чрез механични свойства включват - якост на опън, якост добив, удължение, твърдост, якост. За да се обработи - тънколивкост, заваряване, пластичност, електрически, магнитни и др.

В зависимост от състоянието на въглерод и желязо под формата разделена на сив, бял, с висока якост, податлив и легиран. Чугун е различна от структурата на стоманата от присъствието на свободен въглероден - графит. графит форма в множество различни ютии: в сиво - плоча от ковък - люспи, високо - сферична (кълбовидни). бял чугун на всички въглерод е свързан под формата на Fe3 цементит В.

Освен въглероден присъства в чугун силиций, манган, сяра, фосфор и някои други - хром, никел, мед, алуминий (в легирани чугуни).

Grafitoobrazuyuschie елементи - силиций, никел, алуминий, мед - улесняват освобождаване на по-голям графитни люспи.

Карбид, които са елементи - хром, манган, молибден, ванадий - улесняват освобождаване на малки люспи от графит.

Някои от елементите на двете групи - титан, ванадий, алуминий - са благоприятни за вземане на фини първични зърна от желязо, т.е. подобрява неговите качества ...

При бавно охлаждане на течния чугун цементит разградими Fe3 С Fe + C с образуването на феритни и графит. Благодарение на графит чугун с има сив фрактура. В зависимост от степента на разлагане на цементит сив чугун може да има следната структура: перлит - графит; Перлит - графит - ферит; Ферит - графит. С увеличаване на съдържанието на ферит и перлит в чугун намалява своите издръжливост и еластичност увеличава.

Съставки, използвани обикновено чугун е както следва: 2.8-3.6% С; 1,5 - 3,0% Si; 0,5 - 1,0% Мп; 0,3 - 1,2% Р и до 0,12% S.

Таблица 18.1. характерните свойства на сив чугун, използвани в местната промишленост.

модифициран чугун се получава чрез graphitizing въвеждане на добавки, като например феросилиций или вторичен алуминий.

Процесът на производство е сферографитен чугун за промяна на магнезий (0.05 - 0.1%) или церий и разпенващ през стопения желязо (1400-1450) от азот. Магнезиев се въвежда под формата на управляващото сплави на магнезиева сплав с мед, никел, феросилиций и т.н.

Съставки, използвани обикновено чугун е както следва: 3.2-3.4% С; 1,9 - 2,5% Si; 0,3 - 0,7% Мп; до 0,03% Р и до 0.03% S.

Механичните свойства на чугун директно след леене:

якост на опън - 500-650 МРа;

удължение р = 1 - 3,%,

Механичните свойства на чугун се увеличили с закаляване и отвръщане на отливката.

Сферографитен чугун е със следните марки: RF - 50- 2; HF - 60 - .. 2 и т.н. Тук първата цифра - якост на опън (500 ... 600 МРа.), А вторият - за удължение в%.

Сферографитен чугун с нодуларна графит се използва широко в строителството и инженеринга, поради своите високи якостни качества и технологични предимства в сравнение със сив чугун и стомана. Дълготрайност и надеждност на части от нея, привлича вниманието на дизайнерите, се дължи на намаляване на теглото части.

Продължителното отгряване бяло желязо (до 80 часа). Цементит се разлага на желязо и графит, с графита освобождава под формата на кръгли зърна от т.нар отгряване въглерод. Заоблените зърна се образуват при условие, че бял чугун дори не е минималният размер на графитни люспи кристализация графит характеристика в сив чугун. При разпределяне на чугун кръгла форма придобива известна гъвкавост, тъй като смекчаващо въздействие на графит в такава форма, че ще бъде минимално.

Темперирани бяло гранулирано чугун наречен сферографитен чугун (този термин е неточна, т. К. коване на желязо не дава).

Съставки, използвани обикновено чугун е както следва: 2.2-2.6% С; 1 - 1,3% Si; 0.3 - 0.4% Mn; до 0,18% Р и до 0,12% S.

Таблица 18.2. характерните свойства на сферографитен чугун, използвани в местната промишленост.

Замяна на по-скъпи стоманени фитинги. Производствените отговорни конструкции: носещи части на бетонни греди, ферми, обувки под колоните и тръби за подземни железници тунели и др.

Състав на бяло желязо обикновено е както следва: 0% С; 1 - 1,3% Si; 1 - 3,5% Мп; ,

бял чугун всички въглерода е обвързана под формата на цементит. Белите чугуни са много твърди и трошливи, е трудно да се хвърли и обработващи инструменти.

Като цяло, тези чугун - чугун се стопяват в стомана или използвани за сферографитен чугун.

Допинг с желязо се извършва с различни цели:

· За цялостно подобряване на механичните свойства;

· За придаване на специални свойства на чугуна - механични, физически и физикохимична: висока устойчивост на износване, немагнитен, висока химическа устойчивост (срещу окисляване и корозия).

За сферографитен чугун със сърцевина от tonkoplastinchatogo sorbitoobraznogo перлит или дори най-често използваните легиращи желязо с хром (0.2 - 0.5%) и никел (0.5 - 1.5%). Добри резултати се получават чрез легиране с мед тази цел чугун (1.5 - 2%).

Както износване много често се използва високо легирани бял чугун, структурата на който не съдържа графит. Забележка устойчив на абразия бял чугун никел (5% Ni) и високо-хром на два вида: (от 12 - 20% Cr) (22-35% Сг). Последно е силно okalistnoy филм и устойчивост на корозия.

Корозионната устойчивост на чугунени продукти може да се постигне само чрез въвеждане на никел желязо, хром и мед. Например, желязо hromonikelmedisty - Ni-Resist съдържащ 2.7-3.2% С; 12 - 16% Ni; С 2 - 4% Сг; 6 - 8% мед, силиций и манган в обичайната норма. устойчиви Такова гласове минерални и органични киселини, основи, и в морска вода.

Другата група - немагнитен чугун - това аустенитни чугуни. Такива ютии сплавени с манган, никел, мед и алуминий.

На практика стана широко разпространена 1.) и 2. margentsovonikelevye) margentsovomedealyuminievye чугуни с доста висока силиций sodeozhaniem (с 2 - 3%).

1.) около 3.5% С; 2 - 2.3% Si; 8 - 9% Mn; 4 - 4.5% Ni.

2) 3.5-3.9% С; 2.4-2.8% силиций; 8 - 10% Mn; 1,5 - 2% Cu; 0,1 - 0,7% Al.

Немагнитни чугуни са широко използвани като заместители на строежите от цветни метали.