
- •Курс лекций по «специальным чугунам»
- •Глава 1. Классификация специальных чугунов. Особенности процессов их легирования и термической обработки
- •Классификация специальных чугунов
- •1.2. Особенности легирования
- •1.2.1. Особенности жидкого состояния
- •1.2.2. Первичные фазы и распределение легирующих элементов в чугунах
- •III группа
- •1.3. Особенности термической обработки
- •1.3.1. Изотермическая закалка
- •1.3.2. Нормализация
- •1.3.3. Улучшение
- •Глава 2. Отливки из коррозионностойких чугунов
- •2.1. Процессы коррозии в чугуне
- •2.2. Отливки из хромистых чугунов
- •2.2.1. Влияние химического состава на коррозионную стойкость
- •2.2.2. Марки хромистых коррозионностойких чугунов, их основные свойства, области применения
- •2.3 Отливки из высококремнистых чугунов
- •2.3.1 Влияние химического состава на структуру и свойства
- •2.3.2 Марки кремнистых коррозионностойких чугунов, их основные свойства, области применения
- •Глава 3. Отливки из жаростойких чугунов
- •3.1. Общая характеристика
- •3.2. Отливки из алюминиевых чугунов
- •3.2.1. Формирование структуры
- •3.2.2. Марки жаростойких алюминиевых чугунов, их основные свойства, области применения
- •3.3. Отливки из хромистых жаростойких чугунов
- •3.3.1. Влияние хрома на жаростойкость чугунов
- •3.3.2. Марки жаростойких хромистых чугунов, их основные свойства, области применения
- •3.4. Отливки из кремнистых чугунов
- •3.4.1. Влияние кремния на структуру и свойства чугунов
- •3.4.2. Марки кремнистых жаростойких чугунов, их основные свойства, области применения
- •3.5. Отливки из комплексно-легированных жаростойких чугунов
- •Глава 4. Отливки из жаропрочных чугунов
- •4.1. Общая характеристика
- •4.2. Марки жаропрочных чугунов, их основные свойства, области применения
- •Глава 5. Отливки из износостойких чугунов
- •5.1. Процессы абразивного изнашивания
- •5.2. Влияние химического состава на свойства чугунов
- •5.3. Влияние структуры на износостойкость
- •5.3.1. Влияние карбидной фазы
- •5.3.2. Влияние металлической основы
- •5.4. Влияние термической обработки
- •5.5. Марки износостойких чугунов, их основные свойства, области применения
- •5.6. Комплексно-легированные белые износостойкие чугуны
- •Глава 6. Отливки из антифрикционных чугунов
- •6.1. Общая характеристика
- •6.2. Марки антифрикционных чугунов, их основные свойства, области применения
- •Глава 7. Чугуны для отливки валков
- •7.1. Классификация валков
- •7.2. Виды валков, их химический состав, свойства и применение
- •Химический состав рабочего слоя валков
- •7.3. Влияние легирующих элементов на свойства рабочего слоя двухслойных валков
- •Глава 8. Технологические особенности изготовления отливок из специальных чугунов
- •8.1. Особенности плавки и заливки форм
- •8.2. Литейные свойства специальных чугунов
- •8.3. Особенности технологии формы в зависимости от свойств специальных чугунов
- •8.4. Механическая обработка отливок
Глава 7. Чугуны для отливки валков
7.1. Классификация валков
Все валки в промышленности принято делить на две группы: металлургические и не металлургические. Первые - для прокатки металлов, а вторые - подразделяют на группы по названиям тех материалов, которые на них обрабатывают.
В зависимости от назначения валки изготовляют двух типов: листопрокатные (Л) для прокатки листов любой толщины, как из черных, так и цветных металлов и сортопрокатные (С) для прокатки всех видов сортового металла, включая рельсы и широкополочные балки. К этой же группе относятся валки для прокатки труб (Т). Деление валков на типы также условно, так как валки типа Л в некоторых случаях можно использовать в сортопрокатных станах и наоборот.
Так же металлургические валки классифицируют по роду выполняемой работы – на рабочие и опорные; по конструктивным особенностям - с внутренним осевым отверстием или без него, цельнолитые (кованые) или бандажированные (двухслойные); по материалу - чугунные, стальные и твердосплавные, по технологии изготовления - литые, кованые, термически обработанные и необработанные; по классу твердости: чугунные - на мягкие, полутвердые и твердые.
Наиболее часто валки классифицируют следующим образом:
- валки с отбеленным рабочим слоем (СП и ЛП) имеют рабочий (отбеленный) слой, переходный слой, состоящий из половинчатого чугуна, и сердцевину из серого чугуна. Половинчатым называют чугун, при затвердевании которого часть углерода находится в свободном состоянии в виде графита, а часть в связанном в виде карбида. Твердость этих валков находится в пределах 68-70 HSD;
- чугунные легированные валки (СПХН) с карбидо-графито-перлитной структурой и пластинчатым графитом. Они получили широкое применение. Главное их преимущество - достаточно глубокий рабочий слой, обеспечивающий небольшое падение твердости на глубину вреза ручья с учетом необходимых переточек по мере его изнашивания;
- отбеленные хромоникелевые двухслойные валки (ЛПХНд) с высоколегированным отбеленным слоем, прочными сердцевиной, шейками и трефами из нелегированного чугуна. Они имеют высокотвердый износостойкий отбеленный слой толщиной 12-32 мм, короткую (5-15 мм) переходную зону и прочную сердцевину;
- отбеленные валки из чугуна с шаровидным графитом (ЛШН, СШХН) значительно прочнее валков типа ЛП и СП. В них глубину отбеленного слоя можно доводить до 32 мм, не опасаясь поломок, так как такой чугун (ЧШГ) имеет повышенную прочность (шаровидная форма графита в меньшей степени ослабляет металлическую матрицу валка по сравнению с пластинчатой). Валки отличаются короткой переходной зоной и высокопрочными сердцевиной, шейками и трефами из нелегированного чугуна. Они имеют высокотвердый износостойкий отбеленный слой.
- чугунные высокохромистые валки (более 14% хрома) нашли широкое применение в последние годы. Их высокая износостойкость обусловлена структурой матрицы, которая состоит из тонкодисперсного перлита с равномерными включениями карбида хрома. Эти валки используют в основном в чистовых клетях проволочных станов.
Для более полной характеристики валков в конце буквенного обозначения типа валков цифрами указывают нижней предел твердости рабочего слоя валка в единицах Шора, например, ЛПХНд-62, ЛПХНд-70. Такое обозначение широко принято и за рубежом, но некоторые зарубежные фирмы ставят среднее значение твердости, характерное для данного типа валков.