Литье и металлообработка

Известно, что из-за быстрого охлаждения в отливках могут возникать напряжения. Так, в чугунных отливках могут также образовываться поверхностные отбелы, затрудняющие последующую механическую обработку. Для того чтобы снять внутренние напряжения и предотвратить появление отбела, отливки из чугуна подвергают специальной термической обработке, которая также называется отжигом.

Чугун - это наиболее распространенный материал, из которого изготавливают фасонные отливки благодаря его превосходным технологическим свойствам и сравнительной дешевизне.

Во время чугунного литья серый чугун вместе с пластинчатым графитом можно использовать для отливок современных деталей машин. Базовыми потребителями считаются различные отрасли машиностроения. Качество отливок чугуна можно оценить по их механическим свойствам. Так, свойства отливок зафиксированы в специальном ГОСТ 1412-85. Для выбора состава чугуна необходимо учитывать комплексный технологический процесс его создания с учетом влияния многочисленных факторов на общую структуру чугуна и приобретаемые им механические свойства.

Так, при литье отливки из чугуна требуется получить высокопрочный сплав, модифицированный магнием, после чего его нужно подвергнуть обработке ферросилицием. Во время введения магния в сплав чугуна меняются условия, при котором растет зародыш графита, а это, в свою очередь, влияет на его форму - зародыш становится шаровидным. Данная форма графита благоприятствует повышению прочности и такому свойству, как пластичность чугуна.

Чрезвычайно прочный чугун по сравнению с более простой углеродистой сталью обладает следующими преимуществами: во-первых, он имеет более низкую температуру, при которой происходит плавление, а также обладает лучшей жидкотекучестью, меньшей склонностью к появлению холодных и горячих трещин. Ему свойственна меньшая плотность, более высокая прочность, а также износостойкость, кроме того - его лучше обрабатывать резанием. Если сравнивать отливки из этого чугуна с серой его разновидностью, то можно сказать, что он обладает более высокой прочностью, а также пластичностью, кроме того, ему свойственна жаростойкость и лучшая свариваемость.

Сегодня машиностроение нуждается в применении материалов, которые обладают не просто повышенной прочностью, но также некоторыми специальными свойствами, обеспечивающими надежную и длительную и работу отливок из чугуна в самых разных условиях. Так, для чугунного литья подобными материалами могут служить легированные чугуны, как правило, классифицирующиеся в качестве жаростойких, а также износостойкие и жаропрочные, и, кроме того, коррозионно-стойкие вместе с немагнитными. По своему составу они могут быть как хромовыми, так и никелевыми, кремнистыми или алюминиевыми, а также марганцовистыми. При этом нередко один и тоже легирующий элемент отливки из чугуна придает ему одновременно целый ряд специальных свойств.

К примеру, жаростойкость при таком литье нередко оценивают по склонности сплава к образованию окалины после требуемой выдержки образцов в специальной среде заданной температуры. В этом процессе происходит известный рост чугуна, который можно оценивать по сравнительному изменению его размеров.

С другой стороны, износостойкость чугуна при таком литье следует оценивать по относительному изменению его массы в некоторых гидроабразивных и абразивных средах. При характеристике чугунного литья важно отметить, что его специальное свойство определяется, в основном, составом и количеством легирующих элементов. Это является противоположностью конструкционному чугуну, свойства которого, в первую очередь, можно определить его структурой.