Чугун хрупкость

Чугуны, как материалы, обладающие хорошими литейными свойствами, жаростойкостью, коррозионной стойкостью и антифрикционными качествами, до сих пор находят широкое применение при изготовлении технологических аппаратов, узлов и деталей. Однако данные материалы обладают рядом недостатков высокая хрупкость, сложность обработки резанием, высокие коэффициенты линейного расширения, сильная зависимость прочностных характеристик от температуры, трудность, а в ряде случаев и невозможность сварки этих материалов. [c.66]

Замедление выделения углерода в форме отдельных кристаллО]В при охлаждении стали происходит из-за значительно более низкого содержания углерода. Однако и сталь (как чугун) может быть хрупкой. Образование такого материала происходит при закалке , т. е. очень быстром охлаждении стали и изделий из нее. Если нагретую до 900°С сталь быстро охладить (например, бросить в холодную воду), углерод в стали остается в растворенном состоянии и придает ей высокую твердость, но одновременно и хрупкость. Чтобы сохранить характерную для закаленной стали твердость, но избавиться от хрупкости, сталь отпускают , т. е. нагревают закаленный металл до 200°С, а затем медленно охлаждают. [c.117]

Чугунное литье, как и стальное, приобретает хрупкость при минусовых температурах, однако в меньшей степени. [c.45]

Для получения высоких механических свойств и перлитной структуры отливки, особенно при толстых стенках, ограничивают сумму углерода и кремния, которая не должна превышать 4,6%, причем содержание кремния должно быть не более 1,6%. Марганца требуется около 0,8 %. Примесь фосфора и серы допускается лишь в незначительных количествах. Не следует применять исходных материалов шихты, содержащих свинец, так как даже его следы придают чугуну хрупкость. [c.327]

Применяют отливки и из специальных легированных чугунов. Никелевые щелочестойкие чугуны используют в условиях работы аппаратов с концентрированными щелочами при повышенных температурах. Для работы с серной и соляной кислотами применяют кремнистый чугун (ферросилид), имеющий очень высокую химическую стойкость. Недостатки кремнистого чугуна — хрупкость, чувствительность к резким колебаниям температуры и трудность обработки резанием. [c.23]

Мн/м , а при сжатии токсичных и взрывоопасных газов для более низких давлений, особенно при больших диаметрах цилиндров. Структура чугуна в цилиндрах должна быть перлитной. Следует избегать цементит-ной структуры, как излишне твердой, отличающейся хрупкостью и способствующей износу поршней и поршневых колец. Феррит допускается лишь в малых количествах, так как, будучи мягким, значительно снижает износоустойчивость и ухудшает прочность чугуна. Твердость по Бринелю материала цилиндров требуется в пределах НВ 79—241. [c.326]

Различают следующие виды газовой коррозии железа, стали и чугуна окисление, обезуглероживание, водородная хрупкость, рост чугуна. [c.25]

Серый чугун образуется при медленном охлаждении он состоит из кристаллических зерен чистого железа, называемого ферритом, и чешуек графита (рис. 19.2). Как белая, так и серая разновидности чугуна хрупки, причем хрупкость первого объясняется тем, что его основной составной частью является хрупкий цементит, а второго тем, что входящий в его состав вязкий феррит ослаблен рассеянными в нем мягкими чешуйками графита. [c.547]

Чугун также содержит множество примесей, которые придают ему высокую хрупкость и низкое сопротивление разрыву поэтому чугун находит мало применений. Большую часть чугуна превращают в сталь, причем свыше половины этого количества-в кислородных конвертерах. В кислородно-конвертерном процессе в расплавлен-иое железо добавляют известняк, который образует шлак, содержащий фосфор и кремний. При продувании через расплавленное железо кислорода под высоким давлением в нем выгорают примеси серы и углерода (схема кислородного конвертера показана на рис. 22.18). После этого в железо можно добавлять небольшие контролируемые количества углерода и других веществ в зависимости от того, какой сорт стали требуется получить. Небольшие примеси углерода повышают твердость и прочность стали. [c.359]

Белый чугун содержит весь углерод в виде цементита. Из-за большого содержания углерода (6,69% (масс.)) белые чугуны характеризуются высокой твердостью, хрупкостью. Поэтому в качестве конструкционного материала белые чугуны применяются в виде белого упрочняющего слоя на поверхности серого чугуна для изготовления прокатных валков, лемехов плугов, тормозных колодок и др. Белый чугун имеет ограниченное применение. В основном он выплавляется для передела на сталь. [c.630]

Промышленным производством чугунов и сталей занимается черная металлургия, которая перерабатывает руды железа и железные сплавы. При переработке руд сначала получают чугун, а затем чугун переводят в сталь. Чугуны—сплавы железа, содержащие больше 1,7% углерода. Стали — сплавы железа, содержащие менее 1,7% углерода. Для получения чугуна используют только те руды, в состав которых входит сера (гематит, магнетит, сидерит). Руды с содержанием серы больше 0,3% непригодны для доменных процессов, так как сера, которая переходит в железо, придает ему, свойство ломкости и хрупкости. [c.346]

Сера, фосфор и мыщьяк — вредные для чугунов примеси, которые увеличивают и без того большую ломкость и хрупкость чугунов, увеличивают его твердость. [c.348]

Эмалевые покрытия в большинстве случаев наносятся на стальные и чугунные изделия, иногда их можно использовать для защиты медных, латунных и алюминиевых поверхностей. Эти покрытия устойчивы при воздействии на них органических и неорганических кислот, за исключением плавиковой и горячей концентрированной фосфорной кислот. Эмалевые покрытия можно использовать при температурах до 600 °С, а специальные сорта эмалей могут кратковременно выдерживать температуру до 1000 °С. Недостаток эмалей — их хрупкость и растрескивание при резких изменениях температуры. [c.130]

Чтобы получить стал.1> чугуна, необходимо уменьшить в нем содержание углерода, кремния, марганца до десятой доли процента. В стали должно содержаться как можно меньше фосфора и серы, так как фосфор обусловливает холодноломкость (хрупкость стали при обычной температуре), а сера — красноломкость (образование трещин при высокой температуре во время механической обработки). [c.150]

Высокопрочные стали подвержены водородной хрупкости, а чугун — образованию язв. [c.58]

Элементы теплообменных аппаратов в виде змеевиков, спиральных сек--ций или трубчаток с трубами, отдельно закрепляемыми в трубной доске, не выполняют из чугуна вследствие трудности изготовления таких конструкций методом отливки, а также из-за высокой хрупкости чугуна. [c.130]

В белом чугуне весь углерод связан в виде цементита. В изломе этот чугун белый обладает высокой твердостью и хрупкостью. Во всех других типах чугуна углерод существует в форме графита. Графит имеет кристаллическую решетку в форме слабо связанных слоев, он обладает низкой прочностью и пластичностью. [c.22]

Хрупкость. Если неосторожно ударить чугунную задвижку — она лопнет. Попробуйте согнуть стеклянную трубку — она сломается. [c.39]

Хрупкие тела не выдерживают сильных или резких ударов. Данное тело не всегда бывает хрупким. Пек и битум на холоде легко колются и крошатся при нагревании они теряют свою хрупкость. Сталь и чугун при нагревании также теряют хрупкость. Но если разогретую сталь быстро охладить (закалить), ее хрупкость возрастет. [c.40]

Подобно сере фосфор в большинстве случаев вредно влияет на качество сплавов, придавая им при низких температурах хрупкость. В некоторых случаях фосфор оказывает полезное влияние, например, в литейных чугунах он повышает текучесть металла, а в автоматной стали улучшает обрабатываемость ее резанием. [c.295]

При введении в чугун перед разливкой в формы незначитель. ного количества магния графит выделяется не в виде пластинок а в виде шарообразных включений (рис. 63). Так получается высокопрочный чугун, лишенный хрупкости обычного серого чу Гуна. Из него можно изготовлять такие ответственные детали как коленчатые валы судовых двигателей. [c.158]

Значительно более ценными механическими качествами — ковкостью, пластичностью, меньшей, чем у чугуна, хрупкостью — обладают стал , отличающиеся от чугуна существенно меньшим содержанием углерода (0,3—1,97о). При охлажденпи стал углерод обособляется в виде отдельных кристаллов значительно медленнее, чем при охлаждении чугуна. [c.117]

Иау,. у с серым чугуном для химической аппаратуры применяют легированные чугуны, обладающие повышенной химической стойкостью и жаропрочностью. Например, никелевые чугуны марок СЧЩ-1, СЧЩ-2 с содержанием никеля до 1% применяют для работы со щелочами при повышенных температурах хромистые чугуны с содержанием хрома 30% устойчивы в растворах азотной, фосфорной и уксусной кислот для работы с серной, азотной и соляной кислотами применяют кремнистые чугуны — ферросилиды и антихлор. Антихлор стоек к соляной кислоте, в которой интенсивно корродируют почти все металлы. Недостатки кремнистых чу-гунов — хрупкость, чувствительность к резким колебаниям температуры и трудность обработки их резанием. Ферросилиды обрабатывают только металлокерамическими резцами. [c.20]

Повреждения пластмассового покрытия различных рукояток устраняются зачисткой, нанесением смеси фаолитовой замазки с графитом, служащим для придания черного цвета, сушки и шлифовки. Для заделки поврежденных участков аппаратуры применяются эпоксидные смолы. Эпоксидные смолы при отверждении образуют хрупкие покрытия. Для снижения их хрупкости и уменьшения внутренних напряжений в состав клея вводятся пластификаторы (полиэфиры, дибутилфталат, тиоколы, трикрезилфталат и др.) в количестве 5—30 частей (по массе). Промышленностью выпускаются эпоксидные компаунды, в составе которых уже имеется пластификатор. Для повыгаения прочности, адгезии и улучшения других свойств в эпоксидный клей вводятся наполнители — порошкообразные и волокнистые материалы, алюминиевая пудра, кварцевая мука или песок, асбест, стекловолокно, графит, стальные и чугунные опилки, тальк. Наполнители снижают усадку и сближают коэффициенты расширения эпоксидной смолы и металла. [c.179]

По мере увеличения высоты горна и интенсификации дутья (механические мехи) температура плавки возрастала, что приводило к науглероживанию железа и образованию наряду с мягким металлом жидкого чугуна. Вначале чугун из-за хрупкости рассматривали как отход производства, затем его стали использоваться как литейный материал, а с XIV столетия его начали перерабатывать в специальных печах кричных горнах в железо. В связи с этим сыродутный горн постепенно трансформи1ювался в шахтную печь высотой до 8 метров — домницу, предназначенную уже для производства исключительно чугуна. Это был прототип современной доменной печи. Подобный двухступенчатый метод переработки железных руд оказался более совершенным — возросла производительность печи, снизился расход угля, увеличился выход чугуна. [c.48]

Возможный распад фуллеренов мы попытались предотвратить, из.менив методику получения проб для ИК-спектрального анализа. Образцы из серого чугуна очищались до металлического блеека, для увеличения хрупкости обрабатывались жидким азотом и дробились с целью увеличения поверхности образцов. [c.30]

Предварительно раздробленный илп чешуйчатый едкий натр нагружается в аппа рат но течке 4 через штуцер 3 при помощи скипового подъемника 6. В некоторых кру11Нотопнажных производствах с суточным расходом едкого натра, достигающим нескольких десятков тонн, д.чя механизации загрузочных операций применяется 42%-ный раствор едкого натра, который пред-ва.рительно упаривают в обычной вакуум-выпарной установке до концентрации 65—70% NaOH. Дальнейшее упаривание ведут в чугунных выпарных котлах. Однако выпаренный раствор щелочи, температура которого достигает 270 (и выше), вызывае) усиленную точечную и интеркристаллитную коррозию металла, в результате которой чугун приобретает хрупкость. [c.325]

В настоящее время РЗЭ в металлическом состоянии находят большое применение главным образом при получении сплавов со специальными свойствами. Так, металлические РЗЭ добавляют в качестве раск[1слителей при производстве модифицированного чугуна. Под действием РЗЭ чугун не только теряет ряд вредных примесей, но и изменяется (модифицируется) структура содержащегося в нем углерода (кристаллы углерода пз игольчатых превращаются в шарики-гранулы). В результате хрупкость чугуна заметно снижается, во многих случаях такой чугун может заменить более дорогостоящую сталь. Для металлургических целей не безразлично, какой РЗЭ вводится в плавку и остается в стали как легирующая добавка. [c.70]

При охлаждении до 900 С цементит РезС разлагается на железо и углерод, причем углерод растворяется, как уже упоминалось, только в р-Ре. Поэтому, если нагретое железо с высоким содержанием углерода (наирнмер, получаемый в домнах чугун) медленно охладить до температуры, при которо-й устойчиво а-железо, то углерод выделяется в виде вкраплений в кристаллы а-Ре. Это и есть так называемый серый чугун, отличающийся большой хрупкостью (из-за вкраплений углерода, нарушающих целостность кристаллической структуры а-Ре). [c.117]

Уже упоминалось, что получаемый в доменном процессе чугун обладает высокой хрупкостью из-за большого содержания в нем карбида железа РезС (цементита), образующегося в результате побочны реакций [c.120]

Примесь фосфора придает салям хрупкость, поэтому при переработке высокофосфористых чугунов в томасовских конвертерах фосфор выводят в шлак. Для этого в шихту конвертера добгвляют известь СаО. Удаление фосфора отображается реакцией [c.56]

Сплавы второй группы (содержание Со может изменяться от 5 до 15%) менее прочны, чем первой, так как отличаются повышенной хрупкостью. Свойства их определяются содержанием кобальта и карбида титана. Увеличение содержания карбида титана приводит к падению прочности и повышению износостойкости. Эти сплавы выпускаются главным образом для оснащения инструмента при чистовой обработке стали и чугуна на больших скоростях резания. Они отличаются от сплавов первой группы более высокой жаропрочностью, что важно в условиях больших скоростей резания, когда процесс сопровождается сильным разогревом рабочей кромки резца. Поэтому скорости резания, допускаемые титан-вольфрамовыми сплавами при обработке стальных изделий, в два— пять раз выше, чем скорости резания при вольфрамкобальтовых сплавах. [c.216]

Кроме стальных труб, в эксплуатации находятся и чугунные трубы. Однако из-за низкого качества их соединений и хрупкости чугуна, особенно на газопроводах елких диаметров, чугунные трубы в настоящее время не применяют. [c.68]

Структура нелегированного и низколегированного белого чугуна состоит из перлитной матрицы и карбидов типа РезС или (Ре, Сг)зС. Такой чугун имеет высокую твердость, не поддается при обычных режимах механической обработке и обладает повышенной хрупкостью. Износостойкость чугуна доэвтектического состава (2,8—3,5% С) лишь на 50—80% выше по сравнению с углеродистыми сталями. Большая склонность белого чугуна и отдельных его структурных составляющих (особенно цементита) к хрупкому разрушению часто является причиной снижения сопротивления абразивному изнашиванию в условиях работы с ударом. [c.50]

В белом чугуне избыточный углерод, не находящийся в твердом р-ре Ре, присутствует в связанном состоянии в виде цементита или т. наз. спец. карбидов (в легир. чугунах). Кристаллизация белых чугунов происходит при быстром охлаждении с образованием цементита и перлита. Белый чугун обладает большой твердостью и хрупкостью. Тот же чугун, быстро охлажденный только с поверхности (отбеленный), используют для изготовления деталей, работающих в условиях повыш. абразивного износа. [c.132]

Это привело к появлению в середине XIV в. в Европе небольших доменных печей, в которых процесс заканчивался получением высоко науглероженного железа — чугуна, легко льющегося и легко заполняющего любые формы ввиду расширения при затвердевании. Однако, высокая хрупкость чугуна препятствовала его широкому использованию. Для получения прочной и вязкой стали необходимо было частично удалить из него углерод, что осуществлялось обычно посредством кричного передела. Суть этого передела заключалась в переплавке чугуна в кричном горне с дутьем. Чушки чугуна помещались на слой горящего древесного угля. Чугун плавился и, стекая по каплям через окислительную фурменную зону, подвергался рафинированию и обезуглероживанию. Готовую горячую крицу извлекали из горна и проковывали для уплотнения и выжимания шлака. Так впервые появился используемый до сих пор двухстадийный процесс получения стали. [c.45]

Сначала следует рассмотреть особую форму чугуна — отбеленный чугун, который получают быстрым охлаждением либо намеренно, либо случайно (непроизвольно) и который характеризуется высокой твердостью и значительной хрупкостью. По скорости звука он очень мало отличается от стали, а затухание звука в нем вследствие сравнительно тонкой структуры (ледебурита) значительно меньше, чем в чугуне с пластинчатым графитом и близко к соответствующему показателю стального литья. Его получают специально при лнтье с упрочненной коркой, например в прокатных валках в виде упрочненного поверхностного слоя (см. ниже). Изделия, затвердевшие со сквозным отбелом, обычно непригодны к употреблению, и их можно легко-выявить как бракованные отливки по их ультразвуковым свойствам. [c.598]

Высокопрочный чугун обычно получали, модифицируя его магнивхм. Физический смысл этой добавки станет ясным, если вспомнить, что в чугуне 2—4,5% углерода в виде чешуйчатого графита, который и придает чугуну главный его технический недостаток — хрупкость. Добавка магния заставляет графит перейти в более равномерно распределяющуюся в металле шаровидную или глобулярную форму. В результате значительно улучшается структура, а с ней и механические свойства чугуна. Однако легирование чугуна магнием требует дополнительных затрат реакция Идет очень бурно, расплавленный металл брызжет во все стороны, в связи с чем приходилось сооружать для этого процесса специальные камеры. [c.121]

Нагревательный элемент, применяемый при концентрировании серной кислоты, в целях придания ему устойчивости против коррозии изготовляется из кремнистого чугуна (ферросилита) с содержанием до 14,3% Si и 0,75—0,85% С или из сплава, называемого гастеллой Д (Hastelloy D) (8—11% Si 3—5% u, остальное Ni). Ферро силит впол не соответствует предъявляемым требованиям, однако он отличается значительной хрупкостью. [c.232]

Однако вследствие хрупкости кварца, его в основном применяют для изготовления установок лабораторного и полупромышленного типа. Имеются сведения о применении хромоникелевой стали для изготовления установки ректификации серы и селена 114]. В жидкой и парообразной сере выявлена высокая устойчивость сталей Х28НА, Х2505 и высокохромистого чугуна [15]. [c.155]

Прп действии горячих концентрированных ш елочей возникает явление щелочной хрупкости. Для повышения антикоррозионных свойств в чугуны вводят легирующие добавки никеля, хрома, молибдена, кремния, что значительно повышает их химическую стойкость. [c.22]

При сжигании навески угля сгорает и превращается в двуокись пиритная и органическая сера, а сульфатная остается в золе. Поэтому при коксовании угля до 70% серы переходит в кокс. Двуокись серы, образующаяся при разложении пирита, частично связывается некоторыми окислами металлов и увеличивает содержание серы в коксе. Сера — одна из наиболее нежелательных примесей в угле. При выплавке чугуна сера из кокса переходит в чугун, придавая ему повышенную хрупкость. В литейном коксе допускается не более 1% серы. Кокс, содержащий серу, не пригоден для выплавки качественных металлов. Содержание серы в углях различных бассейнов неодинаково. Так, например, уголь Кизельского бассейна (Урал) содержит до 6% серы, Карагандинского— около 0,5%. [c.126]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология