Чугун литеиныи
Alan Davis
Литейный чугун представляет собой первичный сплав железа с углеродом, где углерод находится преимущественно в свободном состоянии в виде пластинчатого или шаровидного графита. Именно этот материал идет на изготовление массивных станин станков, блоков цилиндров двигателей внутреннего сгорания и печного литья. Высокое содержание углерода от трех до четырех процентов обеспечивает отличную текучесть расплава при заливке в формы. Жидкий металл заполняет самые тонкие полости песчано-глинистых и кокильных оснасток. После кристаллизации отливка приобретает пониженную усадку.
Производство сплава регламентируется государственными стандартами. Основным нормативным документом выступает ГОСТ 4832-95. Этот стандарт делит весь сортамент на категории в зависимости от химического состава, назначения и происхождения сырья. Маркировка указывает на конкретные физико-механические свойства продукции. Покупатель получает материал с гарантированным процентом кремния, марганца, серы и фосфора.
Разделение марок по ГОСТ 4832-95
В каталогах металлургических комбинатов позиции литейного чугуна разделены на несколько групп. Литеры в названии несут техническую информацию.
Марки от Л1 до Л6 обозначают обычные передельные составы для выплавки отливок общего назначения. Цифра указывает на допустимое содержание кремния. Чем выше индекс, тем мягче получается заготовка после остывания и тем проще ее обрабатывать на металлорежущих станках.
Марки с префиксом ПЛ1 по ПЛ5 изготавливают из предварительно очищенного халиловского или аналогичного по чистоте рудного сырья. В них снижено количество вредных примесей, таких как фосфор и сера. Такие сплавы используют для ответственных деталей, работающих под динамическими нагрузками.
Химический состав и свойства
Кремний определяет структуру отливки. Он ускоряет процесс графитизации. Если кремния мало, углерод связывается в карбиды железа, формируя отбеливающийся чугун с повышенной хрупкостью. Литейный чугун содержит от 1.2 до 3.8 процента кремния. Сера ухудшает механические характеристики металла, поэтому ее долю держат на минимальном уровне ниже 0.05 процента. Марганец стабилизирует перлитную составляющую и повышает общую прочность готового изделия.
Графитовые включения гасят вибрации. Станина токарного станка из такого металла гасит колебания режущего инструмента лучше сварной стальной конструкции. Твердость по Бринеллю лежит в диапазоне от 160 до 240 единиц. Заготовки легко поддаются фрезерованию, сверлению и шлифованию без использования специального алмазного инструмента.
Применение в промышленности
Машиностроение потребляет львиную долю этого сырья. Из него отливают корпуса редукторов, насосы, компрессоры и тормозные диски для автомобильного транспорта. Сантехническая отрасль производит канализационные трубы и ванные чаши. Архитектурное литье опирается на те же марки для создания декоративных решеток, фонарных столбов и ограждений.
Печное производство задействует сплавы благодаря их стойкости к термоциклированию. Дверцы топок, колосники и варочные плиты служат десятилетиями без коробления. Переплав чушек в индукционных или ваграночных печах требует строгого соблюдения температурных режимов. Литейщики добавляют в ковш модификаторы для измельчения зерна и улучшения структуры графита. На выходе завод получает заготовки с заданными параметрами прочности и износостойкости. Потребитель заказывает нужную марку тоннами, ориентируясь на чертежи будущей детали и условия ее эксплуатации.