Алюминиевый чугун
Чугун, легированный алюминием. В промышленных масштабах используется с 30-х гг. 20 в. Различают алюминиевый чугун конструкционный (менее 4% Al ) , отличающийся жаростойкостью, коррозионной стойкостью и износостойкостью. В обычных условиях затвердевания и при относительно низком суммарном содержании кремния , марганца , фосфора и серы ( 1 — 1,5 % ) в алюминиевый чугун образуются различные структурные зоны . Первичная кристаллизация протекает с образованием избыточных кристаллов твёрдых растворов — аустенита или феррита и высокоуглеродистых фаз ( Fe3C , графита , Fe3AlCx и Al4C3 ) , последовательность возникновения и количество к-рых зависят гл. обр. от содержания алюминия . Заканчивается кристаллизация образованием эвтектики. Формирование литой структуры завершается выделением избыточных фаз из твердых растворов, вторичной графитизацией, эвтектоидным превращением и упорядочением феррита.
Графитные включения в структуре алюминиевый чугун первой и второй графитных зон в зависимости от метода модифицирования и способа получения отливок приобретают пластинчатую, вермикулярную или шаровидную форму. Мех. св-ва, износостойкость и жаростойкость чугуна улучшаются, если графитные включения имеют шаровидную форму. Эту форму графита получают, добавляя комплексные модификаторы, содержащие магний, редкоземельные элементы и кальций. Алюминиевый чугун промежуточной и карбидной зон отличается низкой прочностью, повышенной твердостью и хрупкостью. Структура литых конструкционных А. ч. зависит от суммарного содержания углерода, кремния и алюминия.
Чугуны, содержащие 0,8—1,2% Si и 2,0—3,0% Аl, характеризуются хорошим сочетанием прочности, вязкости и пластичности. Повышенная износостойкость конструкционных А. ч. (0,8—1,2 г/км) обусловлена высоким содержанием фосфора (0,2—0,3%). Износостойкость алюминиевого чугуна с шаровидным графитом (см. Высокопрочный чугун с шаровидным графитом) значительно улучшают изотермической закалкой (0,10—0,20 г/км). Св-ва конструкционных улучшают дополнительным легированием никелем (0,8-2,5%), хромом (0,2-0,6%), марганцем (0,8—1,2%), медью (0,5— 0,8 %) и молибденом (0,2—0,4 %). Чугун, легированный медью, коррозионностоек во влажной среде, морской воде и др. агрессивных средах. Марганец и молибден улучшают прокаливаемость. Конструкционные алюминиевый чугун склонны к газонасыщению и загрязнению окисными пленами.
Медленное охлаждение при отжиге на ферритную структуру в области субкритических т-р приводит к охрупчиванию, что проявляется, прежде всего, в снижении (в три-четыре раза) ударной вязкости даже при комнатной т-ре. Хрупкости с шаровидным графитом способствуют длительные выдержки (10—20 ч) при т-ре 450—500° С. Выбор т-ры аустенитизации при упрочняющих видах термической обработки . После изотермической закалки при т-ре 300—450° С в структуре А. ч. сохраняется большое количество (20—50 %) остаточного аустенита.
Бейнитное превращение (см. Бейнит) в чугунах, содержащих 0,8— 1,5% Si, сопровождается самоторможением процесса превращения с последующей стабилизацией аустенита. Изотермическая закалка при т-рах 300 и 350° С способствует образованию микроструктуры, состоящей из феррита и аустенита (20—50%), а при т-ре 450° С — из феррита и мартенсита (остаточного аустенита менее 5—10%). После отпуска алюминиевый чугун с бейнитной структурой становится хрупким. Алюминиевый чугун выплавляют в индукционных печах под слоем шлака, разливая в сухие песчаные формы через тормозящие литниковые системы.
Алюминий, способствующий десульфурации чугуна, вводят с шихтой, присаживают в кусках под зеркало расплава или в ковш, добавляют в жидком состоянии (обязательно рафинируя). При обработке жидкого чугуна литием уменьшается загрязненность окислами. Алюминий (0,8—1,2%) снижает чувствительность к скорости затвердевания отливки в форме. К специальным А. ч. относятся, напр., чугаль и пирофераль. Чугаль (20— 24% Al) жаростоек, коррозионно-стоек в азотной к-те и морской воде. Пирофераль (29—31% Аl) отличается износостойкостью ори повышенных т-рах, высокой жаростойкостью (вплоть до т-ры плавлении 1240° С), но склонен к самопроизвольному распаду при комнатной т-ре. Алюминиевый чугун применяют в автомобиле, тракторо и тепловозостроении для изготовления коленчатых и распределительных валов, гильз, цилиндров, головок блоков, тормозных дисков, барабанов и др. изделий.
В хим. пром-сти из алюминиевый чугун, изготовляют корпуса и рабочие части насосов и компрессоров, котлы для упаривания каустической соды и хранения некоторых хим. продуктов, в металлургической пром-сти из отливают изложницы, мульды разливочных машин, отражательные плиты коксовых печей, блоки футеровки доменных печей. Из алюминиевого чугуна изготовляют также стеклоформы, тормозные колодки, притиры, элементы электросопротивления, детали подъемно-транспортных устройств морских и речных судов, эксплуатируемые в агрессивных средах, в условиях износа и воздействия повышенных т-р (до 550—600° С).
Лит.; Б о б р о Ю. Г. Алюминиевые чу-гуны. X., 1934; Гиршович Н. Г. Кристаллизация и свойства чугуна в отливках. М,—1966; Ю. Г. Бобро.
Вы читаете, статья на тему алюминиевый чугун
View Comments
Исправьте пожалуйста грамматические и стилистические ошибки в тексте, и уберите дурацкие сокращения, коли претендуете на роль учителя
Также не работаю ссылки: "Серебро из радиодеталей", "Золото из радиодеталей" и т.д. в этом нижнем правом столбце.
Здравствуйте, Вашу просьбу частично выполнил, подскажите на каких страницах Вы нашли ошибку «Серебро из радиодеталей»Серебро из радиодеталей, «Золото из радиодеталей»Золото из радиодеталей, если это рекомендуемый контент от Гугл исправить эту проблему не смогу. Спасибо за комментарий