24. Соотношения механических свойств чугунов

Материал

"0,2

"вер

Серый чугун (Og в кГ/мм)

10-15 15-20 20-25 25-30 30-40

Ковкий чугун Чугун с шаровидным графитом ВЧ 45-0 ВЧ 50-1,5 ВЧ 60-2 ВЧ 45-5 ВЧ 40-10

0,5-0.6

0,72 0,78 0.73 0,80 0,64

2,0-2,5 1,8-2,3 1,6-2,1 1,4-1,9 1,2-1,7

1,5 1,8 1.8

3.6-4,5 3,4-4,2 3,2-3.8

2,5-3,5

3,5 3,3 2.8

0.50-0,55 0.50-0.55 0,45-0.50 0.40-0,45 0,35-0,40

0,35-0,45

0,35*» 0,33 0.35 0,37

1,5-1,8 1.3-1.8

1.2-1,5 1.0-1,4

1,40** 1,30 1,18 1,24

1,0-1.1 1.0

0.2-0,15

0.21 0.23 0.26 0,23 0.28

* Для серого чугуна отношение

(влияние концентраторов напряжения)близко к единице

(0.8-1,2).

Отношение

повышается при улучшении термической обработкой металлической основы

чугуна с шаровидным графитом, достигая в отдельных исследованиях величины 0,48-0,53. *** Данные для чугуна с шаровидным графитом относятся к испытанию в клиньях.

Чугуны со специальными свойствами

Антифрикционные чугуны (ГОСТ 1585-57) делят на серые (марки АСЧ-1 с твердостью НВ 180-229 и АСЧ-2 с твердостью НВ 190-229, легированные хромом, никелем, медью и титаном для работы в паре с закалеПным валом, и нелегированные марки АСЧ-3 с твердостью НВ 160-190 для работы в паре с незакаленным стальным валом), ковкие (марки АКЧ-1 с твердостью НВ 197-217 для работы с закаленным валом и АКЧ-2 с твердостью НВ 167-197 для незакаленного вала) и высокопрочные с шаровидным графитом (марки АВЧ-1 с твердостью НВ 210-260 для работы с закаленным валом и АВЧ-2 с твердостью НВ 167-197 для незакаленного вала).

Хорошими антифрикционными свойствами обладают в некоторой мере фосфористые чугуны и особенно сурьмянистые чугуны, а также чугуны с повышенным содержанием серы.

Тормозные колодки и другие аналогичные детали изготовляют из фрикционных чугунов. Особо хорошие свойства (по коэффициенту трения, износостойкости, пути торможения и длине факела) имеют тормозные колодки из мышьяковистого чугуна.

Низколегированные щелочестойкие чугуны СЧЩ-1 и СЧЩ-2 регламентируются нормалью СТ 43-108. Высокой кислотостойкостью обладают сплавы С15 (с 14,5-16% Si) и С17 (с 16-18% Si), называемые ферросилидами (ГОСТ 2233-43). По содержанию углерода эти сплавы можно отнести к сталям (0,5-0,8% С в сплаве С15 и 0,3-0,5% С в сплаве С17), по структуре пластинчатого графита - к серым чугунам.

Жаростойкие чугуны (ГОСТ 7769-63) предназначены для работы при температурах до 900-1100° С. Механические свойства чугунов при комнатной температуре приведены в табл. 25. Марки чугуна отображают его химический состав (содержание основного легирующ,его элемента: X - хрома. С-кремния, Ю - алюминия) Буква Ш обозначает шаровидную форму графита, достигаемую модифицированием магнием или церием (только церием для сплава ЖЧЮШ-22). Чугаль ЖЧЮ-22 обладает повышенной жаропрочностью (о„ = 23 кГ/мм при 20 и 600° С, 19 кГ/мм при 800° С и 13 кГ/мм при 900° С). Ограниченно применяют никелевые аустенитные чугуны типа пирезист (ЖЧНДХ-15-7-2) с пластинчатым или шаровидным графитом. Алюмоцериевые чугуны со средним содержанием алюминия (до 4%) и компактной формой гра-

25. Механические свойства жаропрочных чугунов

26. Износостойкость специальных чугуиов *

Нагрузка в jcr

Относительная износостойкость **

15 50 70

* Днаметр ролика 30 мм, ширина 10 мм, площадь трения 1 см, колодка из закаленной стали 45, трение без смазки при 425 об/мин в течение 1000 оборотов.

Чугуны: СЧ - серый с пластинчатым графитом и перлнто-ферритной структурой; ХЧ - тоже, но легированный 0,4% Сг и 0,25% Мне перлитной структурой; ВЧМ - магниевый чугун с шаровидным графитом и перлнто-ферритной структурой; ВЧЦ - цериевый чугун с компактным графитом и феррито-перлнтной структурой; СЧА -чугун с 2,5% А1 и пластинчатым графитом; ВЧА - алюмоцерневый чугун с 2,5% А1, 0,1% Се и компактным графитом.

** Износостойкость чугуна СЧ принята за единицу.

При нагрузках 50 и 70 кГ износ этого чугуна больше иа 164 и 168% соответственно по сравнению с данными для нагрузки 15 кГ.