А — антифрикционный, Ч — чугун, С — серый.

Детали, работающие в паре с закаленными или нормализованными стальными валами, изготовляют из перлитных серых чугунов АЧС-1 и АЧС-2; для работы в паре с термически необработанными валами применяют перлитно-ферритный чугун АЧС-3.

2.Высокопрочный чугун с шаровидным графитом

Высокопрочными называют чугуны с шаровидным графитом, который образуется в литой структуре в процессе кри­сталлизации.

Шаровидный трафит, имеющий минимальную поверхность при данном объеме, значительно меньше ослабляет металлическую основу, чем пластинчатый графит, и не является активным концентратором напряжений.

Для получения шаровидного графита чугун модифицируют, чаше путем обработки жидкого металла магнием (0,03—0,07 %) или введением 8—10 % магниевых лигатур с никелем или ферросилицием.

Чугуны с шаровидным графитом (ЧШГ) имеют более высокие механические свойства, не уступающие свойствам литой углеродистой стали, сохраняя при этом хорошие литейные свойства и обрабатываемость резанием, способность гасить вибрации, высокую износостойкость и т. д. Обычный состав чугуна: 3,2—3,6 % С; 1,6—2,9 % Si; 0,3—0,7 % Мп; до 0,02 S и до 0,1 % Р. По ГОСТ 7293—79 высокопрочный чугун маркируется буквами ВЧ, затем следуют цифры.

1 2

Первые цифры марки показывают минимальное значение временного сопротивления (в 10" МПа (кгс/мм )), вторые — относительное удлинение (в %). Чугуны ВЧ 50-2, ВЧ 60-2, ВЧ 70-3, ВЧ 80-3; ВЧ 100-4; ВЧ 120-4 имеют перлитную металлическую основу, чугуны ВЧ 45-5 — перлитно-ферритную и ВЧ 38-17, ВЧ 42-12 — ферритную. В 1985 г. введен новый ГОСТ 7293—85, где высокопрочный чугун маркируется только цифрой, указывающей величину временного сопротивления (ВЧ 85, ВЧ 40, ВЧ 45, ВЧ 50,

ВЧ 60, ВЧ 70, ВЧ 80, ВЧ 100). Ферритные чугуны ВЧ 35, ВЧ 40, ВЧ 45 имеют О₀,₂= 220...310 МПа; 5 = 22-10 %, 140—225 НВ

(чем выше цифры марки, тем больше Go,2 и НВ). Перлитные чугуны ВЧ 50, ВЧ 60, ВЧ 70, ВЧ 80, ВЧ 100 имеют G₀,2 = 370-700, 5

= 7-2 % и 153—360 НВ. Вязкость разрушения перлитных чугунов составляет 180—250 Н.мм^3/2 и ферритных — 300 — 380 Н.мм³'².

Отливки из высокопрочного чугуна широко используют в различных отраслях народного хозяйства; в автостроении и дизелестроении для коленчатых валов, крышек цилиндров и других деталей; в тяжелом машиностроении — для многих деталей прокатных станов; в кузнечно-прессовом оборудовании (например, для шабот-молотов, траверс прессов, прокатных валков); в химической и нефтяной промышленности — для корпусов насосов, вентилей и т. д.

Высокопрочные чугуны применяют и для изготовления деталей станков, кузнечно-прессового оборудования, работающих в подшипниках и других узлах трения при повышенных и высоких давлениях (до 1200 МПа).

25

Антифрикционные чугуны (ГОСТ 1585—85) с шаровидным графитом изготовляют двух марок: АЧВ-1 (2,8—3,5 % С; 1,8— 2,7 % Si; 0,6—1,2 % Мп; <0,7 % Си) с перлитной структурой и АЧВ-2 с повышенным содержанием кремния (2,2—2,7 % Si) и ферритно-перлитной структурой (~50 % перлита).

3. Ковкий чугун

Ковкий чугун получают длительным нагревом при высоких температурах (отжигом) отливок из белого чугуна. В результате отжига образуется графит хлопьевидной формы.

Ковкий чугун маркируют буквами КЧ и цифрами (ГОСТ 1215—79). Первые две цифры указывают временное сопротивление (в 10’ МПа (кгс/мм )), вторые — относительное удлинение (в %). Из отливок ковкого чугуна изготовляют детали, работающие при ударных и вибрационных нагрузках. Так, ферритные ковкие чугуны КЧ 37-12 и КЧ 35-10 используют для изготовления деталей, эксплуатируемых при высоких динамических и статических нагрузках (картеры редукторов, ступицы, крюки, скобы и т. д.), а КЧ 30-6 и КЧ 33-8 — для менее ответственных деталей (головки, хомутики, гайки, глушители, фланцы, муфты и т. д.). Твердость ферритного чугуна 163 НВ. Перлитные ковкие чугуны КЧ 50-5 и КЧ 55-4 обладают высокой прочностью, умеренной пластичностью и хорошими антифрикционными свойствами. Твердость перлитного чугуна 241—269 НВ. Из перлитного ковкого чугуна изготовляют вилки карданных валов, звенья и ролики цепей конвейера, втулки, муфты, тормозные колодки и т.д. Ковкий чугун применяют главным образом для изготовления тонкостенных деталей .

26

№ п/п	Марка чугуна	Ферритный и ферритно­перлитный	Перлитный чугун	Анти­фрикционный серый чугун	Высокопрочный с шаровидным графитом	Анти фрикционный с шаровидным графитом	Ковкий чугун
1.	СЧ 24
2.	СЧ 25
3.	СЧ 35
4.	СЧ 21
5.	КЧ 37 - 12
6.	КЧ 35 - 10
7.	КЧ 50 - 5
8.	АЧВ - 1
9.	АЧВ -2
10.	СЧ 18
11.	СЧ 15
12.	АЧК- 1
13.	АЧК-2
14.	ВЧ 60
15.	ВЧ 100
16.	ВЧ 50
17.	АЧС - 1
18.	АЧС-2
19.	АЧС -3

27

№ п/п	Группа	Механические характеристики			Применение
		0В/ МПа	б, %	Твердость НВ
1.	Ферритный и ферритно­перлитный чугун
2.	Перлитный чугун
3.	Антифрикционный
4.	Высокопрочный с шаровидным графитом
5.	Высокопрочный с шаровидным графитом
6.	Ковкий чугун

ЗАДАНИЕ 4

4.1.Заполнить таблицы 5 и 6.

28