 |
Реклама. ООО ГК "Велунд Сталь Сибирь" ИНН 5405075282 Erid: 2SDnjf1Guop
| |
Поставщик АО "Завод специального машиностроения "Маяк", zsm-m.ru
Купить: г. Калуга +7(4842) 75-10-21, 201-248, +7 900 579-08-39 (многоканальные), zsm-mk[æ]yandex.ru
Литье марки Чугун высоконикелевый
Существует несколько видов высоконикелевого чугуна: никельхромистый чугун - нихард, никельмарганцевый чугун немагнитный - номаг, никельмедистохромистый чугун аустенитный - нирезист и т.п.
Никельхромистый мартенситный чугун (нихард) получил широкое распространение (особенно во Франции, Канаде и США) для отливок, подвергающихся абразивному износу. Состав нихарда сбалансирован так, что углерод находится в связанном виде, а металлическая основа после литья представляет мартенсит и остаточный аустенит. Подавление графитизации осуществляется за счет легирования хромом, а образование мартенсита — за счет легирования никелем. Практически в нихарде весь хром находится в карбидах цементитного типа (Fe, Сг)3С, а весь никель растворен в металлической основе.
Химический состав нихарда следующий (в %): 2,7—3,6 С; 0,4—1,0 Si; 0,25— 0,7 Мп; 3,0—5,0 Ni; 1,2—2,8 Сг; ~0,15 S; ~0,40 Р.
Различают два типа чугуна нихард: высокоуглеродистый с повышенной износостойкостью и низкоуглеродистый с повышенной прочностью.
В последнее время на базе состава нихарда разработаны модификации этого сплава для специальных целей (табл. 17). Плавку нихарда чаще всего производят в электродуговых или индукционных печах; применяют также дуплекс-процесс (метод смешения) и в редких случаях его плавят даже в вагранке.
Механические свойства. Благодаря легированию никелем они превосходят соответствующие свойства нелегированного белого чугуна. Высокая твердость сочетается с умеренными значениями предела прочности при изгибе и растяжении. Отливки из нихарда не рекомендуется применять в условиях значительных ударных нагрузок.
Механические свойства. Благодаря легированию никелем они превосходят соответствующие свойства нелегированного белого чугуна. Высокая твердость сочетается с умеренными значениями предела прочности при изгибе и растяжении. Отливки из нихарда не рекомендуется применять в условиях значительных ударных нагрузок.
Литейные свойства. Жидкотекучесть нихарда несколько ниже, чем у серого чугуна.
Линейная усадка составляет 2,0—2,15%; прибыли и выпоры должны быть легкоудаляемые, так как пламенная отрезка неприменима из-за образования трещин. Отливки из нихарда склонны к образованию горячих и холодных трещин, чувствительны к затрудненной усадке и термическим напряжениям.
Все эти особенности требуют от конструкторов тщательной проработки конструкции детали, предназначенной к отливке из чугуна нихард, с учетом технологичности. Предпочтительной является отливка в кокиль, но следует иметь в виду, что при этом конфигурация отливки должна удовлетворять весьма строгим требованиям, обеспечивающим направленность затвердевания. Отливки футеровок и прокатных валков часто выполняют двуслойными: рабочая поверхность — из нихарда, внутренняя часть или опорная поверхность — из легированного серого чугуна или чугуна с шаровидным графитом.
Обрабатываемость лезвийным инструментом отливок из нихарда практически исключена. Доступна лишь зачистка шлифовальными кругами.
Если обработку нельзя исключить, то в места отливки, которые необходимо обработать, заливают вставки из серого чугуна или углеродистой стали. Этот прием рекомендуется использовать при проектировании отливок и из других типов высоколегированного износостойкого чугуна.
Термическая обработка литья из нихарда имеет целью снятие литейных напряжений и уменьшение количества остаточного аустенита.
Отпуск литого мартенсита и превращение остаточного аустенита в бейнит или мартенсит при термической обработке исключают резкие объемные изменения аустенита в процессе эксплуатации и улучшают усталостные показатели деталей из нихарда, особенно работающих в условиях динамических нагрузок, например шаров шаровых мельниц (рис. 5 и 6). С этой целью применяют: однократную термообработку — отпуск при 250—275° С в течение 4—6 ч; или (для деталей, подвергающихся ударным нагрузкам), двукратную термообработку — нагрев до 475°С или 750-780°С (4 ч), охлаждение на воздухе с последующим отпуском при 275° С (4 ч).
Нихард-4 подвергается термической обработке при 750° С, с выдержкой 8 ч и охлаждением на воздухе.
Износостойкость нихарда в условиях абразивного воздействия обеспечивается значительным количеством легированного хромом цементита (Fe, Сг):,С с микротвердостью НУ 950—1100 кГ/мм2 и мартенситно-аустенитной основой, почти не уступающей карбиду по микротвердости (Н V 670—840 кГ/мм2). В условиях гидроабразивного износа коэффициент относительной износостойкости нихарда по сравнению со сталью марки Ст. 20 составляет 5,0-5,7.
Контроль отливок из нихарда, кроме обычного визуального, включает контроль микроструктуры. При правильно назначенном составе и режиме термообработки в структуре не должно быть графита, количество остаточного аустенита должно быть минимальным.
Отливки из нихарда находят применение для деталей, подвергающихся абразивному износу в случае истирания и эрозии: футеровки шаровых мельниц для сухого размола цемента, клинкера, угля и руды (футеровки должны иметь простую конструкцию, а между корпусом мельницы и футеровкой из нихарда обязательно должна быть мягкая прокладка); шары шаровых мельниц сухого размола; валковые головки мельниц для тонкого помола угля для электростанций; колена трубопроводов в пневмотранспорте песка; детали бегунов и пескометов.
Более подробно применение нихарда и других типов чугуна рассмотрено в статье применение чугуна.
| Краткие обозначения: |
| σв |
- временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа
|
|
ε |
- относительная осадка при появлении первой трещины, % |
| σ0,05 |
- предел упругости, МПа
|
|
Jк |
- предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа
|
| σ0,2 |
- предел текучести условный, МПа
|
|
σизг |
- предел прочности при изгибе, МПа |
| δ5,δ4,δ10 |
- относительное удлинение после разрыва, %
|
|
σ-1 |
- предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа |
| σсж0,05 и σсж |
- предел текучести при сжатии, МПа
|
|
J-1 |
- предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа |
| ν |
- относительный сдвиг, %
|
|
n |
- количество циклов нагружения |
| sв |
- предел кратковременной прочности, МПа |
|
R и ρ |
- удельное электросопротивление, Ом·м |
| ψ |
- относительное сужение, %
|
|
E |
- модуль упругости нормальный, ГПа |
| KCU и KCV |
- ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см2 |
|
T |
- температура, при которой получены свойства, Град |
| sT |
- предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа |
|
l и λ |
- коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С) |
| HB |
- твердость по Бринеллю
|
|
C |
- удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)] |
HV
|
- твердость по Виккерсу |
|
pn и r |
- плотность кг/м3 |
HRCэ
|
- твердость по Роквеллу, шкала С
|
|
а |
- коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ), 1/°С |
| HRB |
- твердость по Роквеллу, шкала В
|
|
σtТ |
- предел длительной прочности, МПа |
HSD
|
- твердость по Шору |
|
G |
- модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа |
 |
|
НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ
НОВОСТИ
НОВЫЕ СТАТЬИ