Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Открыт новый раздел: Прайс-листы в файлах! (Excel и др.), доступен упрощенный просмотр прайсов без скачивания!
Полезные статьи -> Применение металлов в различных отраслях промышленности -> Применение чугуна -> Часть 1

Применение чугуна (Часть 1)

только в текущем разделе

Страницы:  1  2  3  4  5   

Применение серого чугуна в станкостроении. К первому классу отливок относятся базовые, корпусные и другие детали высокой прочности или износостойкости. Чугун в преобладающих по толщине участках отливок, которые определяют в основном прочность и жесткость деталей, должен иметь предел прочности на растяжение около 25—30 кГ/мм- и модуль упругости около (1,15-1,35) 104. В зависимости от конкретных толщин стенок для обеспечения в отливках этой заданной прочности рекомендуются для предпочтительного использования следующие марки серого чугуна: СЧ 21-40, СЧ 28-48, СЧ 32-52.

Детали, относящиеся к первому классу — это детали, несущие высокие нагрузки: кронштейны, зубчатые колеса. Детали, к которым предъявляются требования по стабильности геометрической формы и работающие на износ при трении скольжения в условиях большой загрязненности смазки, а также при трении качения: станины с направляющими скольжения токарно-винторезных, револьверных, горизонтально-расточных, фрезерных и других станков, а также координатно-расточных, шлифовальных с недостаточной защитой направляющих; станины координатно-расточных, резьбошлифовальных, шлифовальных станков с направляющими качения; ползуны, поперечины, накладные направляющие; шабровочные и поверочные плиты и линейки. Детали, к которым предъявляются требования в части герметичности при давлении свыше 80 кГ/см*: детали гидро- и пневмоаппаратуры — цилиндры, корпусы насосов, золотников.

К отливкам первого класса, работающим в условиях износа рабочих поверхностей (направляющих), предъявляются дополнительные требования в отношении твердости и микроструктуры. Твердость направляющих на глубине 3/4 припуска на механическую обработку должна быть не ниже 180 НВ. Для тяжелых отливок весом более 7000 кг или при толщине направляющих более 100 мм твердость может быть снижена до 170 НВ. Такое же снижение твердости допускается, если направляющие скольжения хорошо защищены от загрязнения (не выходят из контакта с направляющими сопряженных деталей).

Микроструктура отливок развесом до 4000 кг при толщине направляющих до 60 мм должна состоять из мелкопластинчатого высокодисперсного перлита в количестве не менее 98% и мелких пластинок графита размером от 10 до 125 мкм графитовые включения, изолированные или в виде колоний малой степени изолированности. При весе отливок от 4000 до 10 000 кг или при толщине литых направляющих от 60 до 100 мм перлита должно быть не менее 95%. Для особо тяжелых станочных отливок более 10 000 кГ или при толщине направляющих более 100 мм перлит может быть от среднепластинчатого до мелкопластинчатого с содержанием в структуре более 90%, а графит размером от 10 до 250 мкм.

Для наиболее ответственных деталей первого класса: базовые, корпусные и другие детали высокой прочности и высокой износостойкости прецизионных станков, т. е. станков повышенной, высокой и особо высокой точности предпочтительно применение чугуна марки СЧ 32-52.

Высокие показатели прочностных свойств и твердости рабочих поверхностей достигаются за счет легирования чугуна никелем, хромом и молибденом.

Ко второму классу отливок относятся базовые и корпусные детали повышенной прочности или износостойкости. Для обеспечения необходимой прочности и жесткости чугун в отливках (в преобладающих по толщине сечения участках) должен иметь предел прочности на растяжение около 20—25 кГ/мм2 и модуль упругости около (1,0-н + 1,2) 104 кГ/мм2. В зависимости от толщин стенок отливок для обеспечения такой прочности рекомендуется применение следующих марок серого чугуна: СЧ 15-32, СЧ 21-40 и СЧ 28-48.

Отливки второго класса — детали, к которым предъявляются требования по стабильности геометрической формы и не работающие на износ: станины и салазки с накладными направляющими револьверных, токарно-винторезных станков и много-

резцовых полуавтоматов; детали, работающие на износ в условиях трения скольжения при незначительной степени загрязненности смазки: станины карусельных, продольно-строгальных, координатно-расточных и других станков с хорошей защитой направляющих, поперечины и стойки карусельных, координатно-расточных и продольно-фрезерных станков, планшайбы, столы с круговыми направляющими, шпиндельные бабки, каретки токарных автоматов, разметочные плиты, угольники; детали, к которым предъявляются требования герметичности в условиях давлений до 80 кГ/см2.

Для отливок второго класса, работающих в условиях износа рабочих поверхностей (направляющих), предъявляются дополнительные требования в отношении твердости и микроструктуры. Твердость рабочих поверхностей должна быть не менее 180 НВ. Твердость надо проверять на предварительно обработанных поверхностях с глубиной обработки не менее 3—4 от величины припуска на механическую обработку. Для тяжелых отливок массой более 7000 кг или при толщине литой направляющей более 100 мм допускается снижение твердости до 170 НВ, а для особо тяжелых отливок до 160 НВ. Микроструктура для отливок массой до 4000 кг или толщиной литых направляющих до 60 мм должна состоять из перлита в количестве более 98% и включений пластинчатого графита размером от 10 до 250 мкм, изолированного или в виде колоний малой и средней степени изолированности. Отливки с большей массой или большей толщиной направляющих должны иметь перлита более 90%.

К третьему классу отливок относятся базовые, корпусные и другие детали с небольшими требованиями в отношении прочности. Слабо нагруженные детали, жесткость и коробление которых не сказываются на точности работы станка: подмотор-ные плиты, рычаги управления, шкивы, маховички; детали, к которым предъявляются требования стабильности геометрической формы, испытывающие напряжения до 1 кГ/мм2: основания большинства станков, фундаментные плиты, крупногабаритные станины сложной конфигурации с накладными направляющими, подкладные плиты; детали, к которым предъявляются требования герметичности в условиях атмосферного давления: резервуары для масла, охлаждающей жидкости, корыта, корпусы фильтров, наливные баки, фланцы и крышки.

Серый чугун в отливках для этих деталей (с учетом преобладающей толщины стенки) должен иметь прочность порядка 15—20 кГ/мм2 и модуль упругости около (0,8—1,05) 104 кГ/мм2. Для отливок деталей третьего класса рекомендуются две марки серого чугуна: СЧ 15-32 и СЧ 21-40.

К четвертому классу отливок относятся малоответственные декоративные и другие детали, не несущие нагрузок и не подверженные износу, или износ которых не имеет значения. Это детали типа крышек, кожухов, патрубков, грузов и т. п. Прочность чугуна в отливках лежит в пределах 10—15 кГ/мм2, а модуль упругости должен быть равен (0,6—0,85) 104 кГ/мм2. Для изготовления подобного рода отливок рекомендуется серый чугун СЧ 12-28.

Применение серого чугуна в авто- и тракторостроении (канд. техн. наук Шер-ман А. Д.). Блоки цилиндров. Структура чугуна в блоках и особенно в негильзованных, должна быть перлитной с небольшим количеством (до 5%) феррита и отдельными включениями фосфидной эвтектики. Очень важно также, чтобы графит в чугуне был средне- и мелкопластинчатый, неориентированный.

Для получения нужной структуры изготовитель прежде всего выбирает в зависимости от толщины стенки отливки соответствующие пределы по углероду и кремнию. Введение легирующих элементов (хрома, никеля, титана, меди) позволяет повысить устойчивость перлита, его дисперсность и до известной степени нейтрализовать влияние нестабильности технологических факторов (отклонений в химсоставе, изменений температуры заливки).

Некоторые элементы, например олово, позволяют получать перлитную структуру во всех сечениях отливок (толстых и тонких), что в других случаях бывает весьма затруднительно.

Для блоков цилиндров тяжелонагруженных двигателей (в основном дизельных) в чугун вводят молибден, позволяющий заметно повысить прочность и жаростойкость чугуна.

По механическим свойствам чугун, применяемый для литья блоков, соответствует маркам СЧ 18-36, СЧ 21-40 и СЧ 24-44.

На надежность, долговечность и экономичность работы двигателя большое влияние оказывает деформация блока в процессе эксплуатации. При деформации (короблении) блока искажается геометрия цилиндров, опор подшипников, увеличивается их износ, повышается расход топлива и масла.

Для сведения к минимуму коробления блоков в процессе эксплуатации рекомендуется проводить искусственное старение отливок при 550—600° С.

Гильзы блока цилиндров (табл. 35—37). Износостойкость гильз из серого чугуна и их способность противостоять задирам определяется микроструктурой чугуна, которая зависит от химического состава чугуна, сечения отливки и технологии ее изготовления.

Чугун для гильз можно классифицировать следующим образом.

А. Нелегированный перлитный серый чугун. Содержание основных легирующих элементов: хрома, никеля, молибдена, фосфора — в таком чугуне не превышает 0,1—0,2% каждого. Получение перлитной структуры в отливках достигается регулированием содержания углерода и кремния в зависимости от сечения отливки, материала формы и технологии отливки. Практически отклонения в технологии приводят к образованию в структуре нелегированного чугуна до 30% феррита.

Б. Низколегированный перлитный серый чугун. В состав низколегированного чугуна входят хром, никель, титан, медь, фосфор, молибден, реже алюминий, ванадий в различных сочетаниях. Причем, содержание, по крайней мере, одного из перечисленных элементов составляет свыше 0,3% до 1,0% (реже до 1,5—2,0%).

В зависимости от условий работы двигателя, его конструкции и нагруженности для изготовления гильз применяют низколегированный чугун следующих разновидностей:

а) Гильзы автомобильных карбюраторных двигателей машин средней нагруженности отливают из низколегированного чугуна, содержащего 0,3—0,5% Сг, 0,2— 0,3% Ni, до 0,6% Си, 0,3—0,6% Мо, 0,1—0,6% Р. Твердость этих гильз 187— 241 кГ/мм2 при литье в землю и 230—260 кГ/мм2 при литье центробежным способом в нефутерованных металлических изложницах.

б) Г ильзы для форсированных карбюраторных двигателей тяжелонагруженных машин, а также для дизельных двигателей за рубежом отливают из низколегированного чугуна с более высоким содержанием легирующих элементов. Состав чугуна отличается при этом повышенным содержанием таких легирующих элементов, как хром (до 1,5%), молибден (до 1,0%), фосфор (до 0,9%). В структуре гильз, отливаемых из такого чугуна центробежным способом в металлических нефутерованных изложницах, кроме перлита, часто имеется 10—15% свободных карбидов и тонкая сетка фосфидной эвтектики. Твердость чугуна в отливках составляет 270—310 кГ/мм2. Иногда гильзы, имеющие в структуре свободные карбиды, подвергают кратковременному отжигу при 900° С. При этом карбиды измельчают, твердость снижается с 300— 310 до 280—300 кг!мм2 и улучшается обрабатываемость.

в) Чугунные гильзы для дизельных и некоторых форсированных карбюраторных двигателей грузовых автомобилей подвергают закалке с последующим отпуском. При этом повышается твердость и износостойкость рабочей поверхности гильз.

Низколегированный чугун для закаливаемых гильз, отливаемых за рубежом, содержит, как правило, повышенное количество никеля (1,0—2,2%), а также хрома (0,7—0,8%). Повышенное содержание никеля обеспечивает лучшую закаливаемость гильз и предотвращает при этом образование закалочных трещин. Содержание фосфора в чугуне для закаливаемых гильз не превышает обычно 0,2%.

В литом состоянии твердость гильз из такого чугуна не превышает 217— 241 кГ/мм2. После закалки и отпуска твердость на зеркале гильз составляет 42—52 HRC.

г) Чугунные гильзы особо ответственных двигателей спецмашин подвергают азотированию. Чугун азотируемых гильз должен содержать 1,4—1,6% Сг и 1,0— 1,5% А1. Твердость зеркала гильз после азотирования 800—900 HRC.

В. Высоколегированный серый чугун. Для существенного повышения износостойкости гильз цилиндров автомобильных карбюраторных двигателей часто применяют аустенитный чугун. Широкое применение в отечественном автомобилестроении нашел аустенитный никельмедисто-хромистый чугун типа нирезист. В состав этого чугуна входит до 18% Ni, 8% Си, 3% Сг, 0,6% Р. Ввиду дефицитности и дороговизны нирезиста из него изготавливают втулки, которыми гильзуют верхнюю, наиболее изнашиваемую часть цилиндров (в блоке или гильзе). При этом конструктивно гильзу выполняют комбинированной (предварительно обработанную вставку из нирезиста запрессовывают в предварительно обработанную основную гильзу из серого чугуна) или биметаллической (в гильзе из серого чугуна протачивают поясок шириной 50 мм и глубиной 5 мм; гильзу зажимают в патрон, помещают в индуктор и нагревают т. в. ч. до 700—800° С; в поясок вращающейся нагретой гильзы помещают дозу флюса, например, буры, а затем заливают дозу расплавленного чугуна — нирезиста; залитый металл прочно связывается с металлом основной гильзы). Гильзы со вставкой (или наплавкой) из нирезиста применяют на двигателях ЗИЛ, ГАЗ, МЗМА.

Высокой износостойкостью обладают гильзы из хромокремнистого сплава, содержащего до 15% Сг. После отжига при 980—1000° С в течение 3 ч твердость гильз из этого чугуна составляет 28—32 HRC. Однако гильзы из хромокремнистого сплава склонны к образованию задиров, что требует специальных мер по их предупреждению.

Отливки гильз, так же как и отливки блоков, рекомендуется подвергать искусственному старению при 550— 600° С для предупреждения их последующего коробления в эксплуатации. Наиболее полно снимаются напряжения, если термообработку производить после предварительной механической обработки.

Поршневые кольца (табл. 38). В настоящее время в автотракторных двигателях применяют следующие виды колец из серого чугуна.

1. Кольца, структура которых формируется в процессе затвердевания и охлаждения отливки без последующей термообработки (за исключением искусственного старения). Такие кольца получают методом индивидуальной отливки из чугуна с высоким содержанием углерода (до 3,9%) и кремния (до 3,1%) и степенью эвтектич-ности 1—1,2. Структура колец — пластинчатый или сорбитообразный перлит. Кольца этого типа используют в большинстве автотракторных двигателей (Д-54, СМД-14, Д-87М, ГАЗ, ЗИЛ).

2. Кольца, структура которых формируется путем термообработки, подразделяются на следующие три группы:

а) Кольца, чугун которых после отливки имеет перлитную или перлито-феррит-ную структуру, а после термической обработки (закалки с последующим отпуском или изотермической закалки) — троосто-мартенситную, сорбитную или бейнитную структуру. Используются обычно в качестве верхних компрессионных колец в двигателях типа Серлист (США), Фиат (Италия), Перкинс (Англия) и др.

б) Кольца, чугун которых после отливки имеет мартенситную или троосто-мартенситную структуру. Термическая обработка таких колец — отпуск с целью получения сорбитных или перлитных структур. Кольца изготовляют из чугуна, легированного элементами, снижающими критическую точку превращения аусте-нита (W, Mo, Ni и др.). Свойства и применение их такие 5ке, как и колец первой группы. Такие кольца используют в двигателях типа КДМ-46.

в) Кольца, чугун которых после отливки получается белым или половинчатым. Для их отливки применяют как легированный, так и нелегированный чугун. Термическая обработка таких колец — высокотемпературный отжиг с целью разложения карбидов. Если после отжига кольца подвергают дополнительной термообработку—

Страницы:  1  2  3  4  5   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

Статьи

Применение чугуна

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

Т 17:42 Затвор дисковый поворотный DN100 производства ЛМЗ

Т 14:33 Изготовление пресс-форм для литья пластмасс

У 14:33 Cверление отверстий в металле

Т 14:33 Двухрядные сферические роликовые подшипники

Ч 14:27 Проволока стальная марки 12Х18Н10Т (ТС)

Ч 14:27 Проволока стальная марки 12Х18Н10Т

Ч 14:27 Проволока стальная сварочная марки ER307Si

Ч 14:27 ХН77ТЮР проволока 4,5 мм

Ц 14:27 Круг алюминиевый, марка Д16

Ц 14:27 ХН77ТЮР проволока ф 8мм

Ч 14:27 Лента нихром Х20Н80 0,2х6 мм

Ц 14:27 Хромель

НОВОСТИ

30 Сентября 2016 14:18
Самодельный станок с ЧПУ

27 Сентября 2016 14:19
115-летний вуппертальский монорельс (20 фото, 1 видео)

1 Октября 2016 17:48
Ближневосточный выпуск стали в августе вырос на 2,6%

1 Октября 2016 16:05
На причалах ”Ростерминалуголь” погружено 13 млн. тонн угля с начала года

1 Октября 2016 15:02
Американский импорт стальной арматуры в августе упал на 23,3%

1 Октября 2016 14:51
Агентство ”Moody’s” присвоило ”Polyus Gold International Limited” рейтинг на уровне ”Ва1”

1 Октября 2016 13:32
Выпуск чугуна в странах СНГ в августе вырос на 1,2%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Процедура регистрации ИП для строителей

Опоры контактной сети железных дорог и электротехническое оборудование

Оборудование для переработки макулатуры

Машины для обработки кромки

Как нужно зарабатывать на сдаче металлолома сегодня

Качественный утеплитель для дома

Арматура для отопительных радиаторов - основные разовидности

Турбокомпрессоры в автомашинах и спецтехнике

Общие основы использования горячекатанного нержавеющего квадрата в производстве

Квадратный прокат из нержавеющий стали - виды и применение

Круг горячекатаный в разных отраслях промышленности

Классификация кругов и прутков нержавеющих

Нержавеющая стальная проволока - общие сведения

Основные виды сварочной проволоки из нержавейки

Обзор автокранов и их назначение

Строительство и борьба с грунтом

Международное право в области иммиграции

Как применяются резервуары в различных отраслях промышленности

Проволока сварочная Св-06Х19Н9Т для сварки легированных сталей

Сетка нержавеющая сварная - виды и особенности

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Открыт новый раздел: Прайс-листы в файлах! (Excel и др.), доступен упрощенный просмотр прайсов без скачивания!

Компания "РДМ" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2014 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.