- •1. Химический состав и его влияние на структуру и свойства сч 20
- •1.1. Химический состав сч 20 по гост 1412-85
- •1.2. Влияние химического состава на структуру и свойства сч 20
- •2. Свойства сплава
- •2.1. Технологические свойства сч 20
- •2.2. Механические и физические свойства сч 20
- •3.Термическая обработка отливок
- •4. Модифицирование сч 20
- •5.1. Обоснование выбора плавильного агрегата
- •5.2. Принцип действия печи
- •5. Выбор плавильной печи и огнеупорной футеровки
- •5.3. Конструкция
- •5.4. Выбор частоты тока для питания индукционных тигельных печей
- •5.5. Выбор огнеупорной футеровки
- •6. Особенности технологии плавки сплава
- •6.1. Выбор шихтовых материалов
- •6.2. Расчет шихты на компьютере
- •6.3. Определение порядка загрузки шихтовых материалов в плавильную печь
- •6.4. Выбор шлакообразующих материалов
- •6.5. Плавка в ичт
2. Свойства сплава
2.1. Технологические свойства сч 20
К технологическим свойствам серых чугунов относятся такие свойства, которые определяют его способность подвергаться тем или иным видам обработки.
Основными технологическими свойствами чугунов являются: жидкотекучесть, усадка, обрабатываемость, свариваемость.
Под жидкотекучестью понимают свойство чугуна заполнять литейную форму в расплавленном состоянии. Чугуны обладают хорошей жидкотекучестью, поэтому из них способом отливки изготовляют детали машин самой разнообразной конфигурации: станины, коленчатые валы, втулки, кронштейны, шкивы, шестерни, валики и т. п.
Усадка характеризует способность чугунной отливки уменьшаться в линейных размерах (или объеме) при остывании в литейной форме. Линейную усадку серого чугуна принимают равной 1,1—3%.
Важным технологическим свойством является обрабатываемость резанием, которая зависит от структуры и твердости чугуна. Обрабатываемость резанием определяется возможной скоростью резания, стойкостью инструмента, а также качеством обрабатываемой поверхности. Серые чугуны обладают более высокой обрабатываемостью, в отличие от отбеленных и белых чугунов, которые отличаются высокой твердостью.
К недостаткам обычных серых чугунов относится значительная их хрупкость, низкая пластичность, плохая свариваемость. Поэтому чугун не подвергают ковке и штамповке, а сварка его требует применения специальной технологии и присадочных материалов. Высокопрочные магниевые чугуны обладают более высокими технологическими свойствами, чем серые чугуны. Поэтому детали машин, изготовленные из высокопрочного чугуна, хорошо работают в условиях ударных, переменных и изгибающих нагрузок. Пластичность у серого чугуна невелика.
2.2. Механические и физические свойства сч 20
Таблица 2 - Механические свойства СЧ 20, предусмотренные ГОСТ 1412—85
Марка чугуна |
Механические свойства |
Среднее содержание элемента, мас. % |
|||||
σв |
σизг |
НВ |
С |
Si |
Мn |
Cэкв |
|
Н/мм2 (кгс/мм2), не менее |
|||||||
Доэвтектический чугун |
|||||||
СЧ20 |
196(20) |
392(40) |
170...241 |
3,4 |
1,8 |
0,85 |
4,0 |
Таблица 3 - Механические свойства СЧ 20, не предусмотренные ГОСТ 1412—85
Марка чугуна |
При растяжении |
При сжатии |
Демпфирующая
способность, |
||
Е, кгс/мм2 |
δ ,% |
σв, кгс/мм2 |
Е, кгс/мм2 |
||
СЧ20 |
8500 |
0,4 |
85 |
9300 |
25 |
Таблица 4 - Физические свойства чугунов
Чугун |
ρ, кг/м3 |
𝛼1·106, К-1 |
λ, Вт/(м · К) |
с, Дж/(кг ·К) |
СЧ |
6800... 7500 |
10,0... 12,0 |
45...60 |
502... 545 |
ρ-плотность; 𝛼1— температурный коэффициент линейного расширения; λ-коэффициент теплопроводности; с — теплоемкость.
