1

1. Провести анализ марки материала детали, привести его механические характеристики, и химический состав.

Серый Чугун 20

СЧ-20-С-Серый:Ч-Чугун:20-σ_в(МПа)-200

Серый чугун 20, широко применяется в машиностроении и представляет собой не сплошной металл, а пористую металлическую губку - сплав железа с графитом, поры которой заполнены рыхлым неметаллическим веществом — графитом. Чугун весьма хрупок. Его относительное удлинение при разрыве очень низко. Он разбивается на куски ударом. 

Механические свойства серых чугунов зависят от свойств металлической основы и в основном, от количества, формы и размеров графитных включений. Перлитная основа обеспечивает наибольшие значения показателей прочности и износостойкости.

СЧ20 — ферритно-перлитные чугуны.

Серый чугун 20 весьма склонен к образованию трещин при сварке, и борьбе с трещинами приходится уделять особое внимание при сварке.

Часто в процессе сварки происходит отбеливание чугуна, что придает ему высокую твердость и хрупкость в зоне сварки и делает его совершенно непригодным для механической обработки после сварки.

Встречаются сорта чугуна, практически совершенно не поддающиеся сварке, например так называемый горелый серый чугун, подвергавшийся длительному воздействию высокой температуры, кислот, пара и т. п.

Влияние химического свойства на структуру и физико-механические свойства серого чугуна. Влияние основных элементов на графитизацию чугуна :

Углерод. Повышение содержания углерода в сером чугуне приводит в общем к уменьшению прочности, модуля упругости и твердости и к увеличению пластичности и циклической вязкости. Нижний предел содержания углерода в чугуне с повышенной прочностью ограничивается снижением литейных свойств чугуна. Обычно содержание углерода в сером чугуне колеблется в пределах 2,4—4,2%.

Использование в промышленности: для изготовления отливок

  Химический Состав Серого Чугуна 20

С-Углерод	Si-Кремний	Mn-Марганец	S-Сера	P-Фосфор	Fe-Железо
3.3-3.5%	1.4-2.4%	0.7-1%	До 0.15%	До 0.2%	~93%

 

Механические свойства Серого Чугуна 20 при t=20^oС

Прокат	Размер	Напр.	σв(МПа)	T (МПа)	δ5 (%)	ψ %	KCU (кДж / м2)
			200

2. Выбрать и обосновать способ производства заготовки для заданного типа производства и материала.

Для производства «Противовеса» из материала СЧ20 мы будем использовать «Литье в разовые песчано-глинистые формы.

Так как серый чугун производится только «Литьем» и он обладает высокими литейными характеристиками. Из-за высокого содержания углерода метал , очень прочный и в связи с этим очень хрупкий , такие методы как штамповка , ковка не годятся так как метал имеет нулевую пластичность и после этих методов он разобьется на куски ,метод по выплавляемым моделям слишком дорогой и не нужный для литья этой заготовки , заготовка согласно чертежу по размерам маленькая и согласно табличных данных по литью чугуна , литье в глинисто песчаные формы больше всего подходят.

Поэтому мы будем использовать «Литье в песчано-глинистые формы» и по типу производства к «Единичном» он так же подходит и по экономичности..

В металлургии чугунное литье имеет самое широкое распространение и этому способствуют свойства самого чугуна, а именно его прочность, которая в некоторых случаях не уступает даже стали (речь идет о модифицированном чугуне). Всего по статистике доля отливок из чугуна в машиностроении составляет порядка 73 %, что является весьма высоким показателем для чугунного литья, как технологического процесса. Такая разновидность чугуна называется литейным чугуном.