Чаву́н — сплав заліза з вуглецем, який може містити від 2,14 до 4,3% вуглецю і більше.

Чисте залізо має обмежене застосування. В техніці зазвичай використовують сплави заліза з вуглецем, які поділяють на сталі і чавуни. Сталі містять до 2% вуглецю, а чавуни — від 2,14 до 4% вуглецю і навіть більше.

Чавун одержують із залізної руди в спеціальних вертикальних печах, які називають доменними печами, або домнами. Доменні печі — це складні споруди з вогнетривкого матеріалу із зовнішньою сталевою обшивкою. Висота сучасних доменних печей сягає 30 м, а внутрішній діаметр — до 6 м.

Області застосування чавуну.

Чавун широко використовується при виробництві виробів різного призначення. Головні якості чавуну - дешевизна , хороші ливарні якості , міцність і твердість.

Чавун використовується там , де необхідно отримати деталі складної форми і достатньої міцності. Наприклад - станини верстатів , корпусні деталі або художні чавунні огорожі .

Всім добре відомі художні прикраси набережних Санкт -Петербурга , виконані з чавунного лиття. Не менш красиво оформлені ажурні литі ворота Зимового палацу , а також інші пам'ятники.

В автомобільній промисловості з чавуну отримують блоки циліндрів двигунів внутрішнього згоряння ( на сучасному виробництві використовують чавун з вермікулярним графітом ) , а також колінчаті вали дизельних двигунів.

Чавун широко використовується в сантехнічному обладнанні - з чавуну роблять ванні , раковини і кухонні мийки , а також опалювальні радіатори , труби і фітинги .

Наприклад , ванні з чавуну дуже цінуються знавцями за їх надійність , міцність і невибагливість в експлуатації. Такі ванні можуть служити десятиліттями , зберігаючи первинний вигляд без змін .

Продукти доменної плавки

Основним продуктом доменної плавки є чавун

Передільний чавун призначається для подальшого переділу в сталь. На його частку доводити 90 % загального виробництва чавуну. Звичайно такий чавун містить 3,8...4,4 % вуглецю, 0,3...1,2 % кремнію, 0,2...1 % марганцю, 0,15...0,20 % фосфору, 0,03...0,07 % сірки.

Ливарний чавун застосовується після переплаву на машинобудівних заводах для одержання фасонних виливків.

Крім чавуну в доменних печах виплавляють

Феросплави – сплави заліза із кремнієм, марганцем і іншими елементами. Їх застосовують для розкислення й легування стали.

Побічними продуктами доменної плавки є шлаки й доменний газ.

Зі шлаків виготовляють шлаковату, цемент, добрива (намагаються одержати гранульовані шлаки, для цього його виливають на струмінь води).

Доменний газ після очищення використовується як паливо для нагрівання повітря, що вдмухається в піч.

Класифікація та маркування чавунів.

В залежності від стану вуглецю в чавуні, розрізняють:

Білий чавун, в якому весь вуглець знаходиться у зв'язаному стані ввигляді карбіду, і чавун, в якому вуглець у значній мірі абоповністю перебуває у вільному стані у вигляді графіту, що визначаєміцнісні властивості сплаву, чавуни підрозділяють на:

1) сірі - пластинчаста або червоподібний форма графіту;

2) високоміцні - кулястий графіт;

3) ковкі - хлопьевідний графіт. Чавуни маркують двома літерами і двомацифрами,відповідними мінімального значення тимчасового опору? в прирозтягуванні в МПа-10. Сірий чавун позначають буквами "СЧ" (ГОСТ 1412-85),високоміцний - "ВЧ" (ГОСТ 7293-85), ковкий - "КЧ" (ГОСТ 1215-85).

СЧ10 - сірий чавун з межею міцності при розтягу 100 МПа;

ВЧ70 - високоміцний чавун з сигма тимчасовим при розтягу 700 МПа;

КЧ35 - ковкий чавун с? в розтяганням приблизно 350 МПа.

Для роботи у вузлах тертя з мастилом застосовують виливки зантифрикційного чавуну АЧС-1, АЧС-6, АЧВ-2, АЧК-2 тощо, щорозшифровується так: АЧ - антифрикційний чавун:

С - сірий, В - високоміцний, К - ковкий. А цифри позначають порядковийномер сплаву згідно ГОСТу 1585-79.

Ста́ль— сплав заліза з вуглецем, який містить до 2,14 % вуглецю і домішками (кремній, марганець, сірка, фосфор та гази).

За вмістом вуглецю сталі поділяють на дві групи:

м'яка сталь, або технічне залізо (містить до 0,3 % вуглецю)

тверда сталь (містить від 0,3 до 2,14 % вуглецю)

Призначення вуглецевих сталей звичайної якості

Марки сталі Призначення

Ст0 Невідповідальні будівельні конструкції, прокладки, шайби

Ст1 Малонавантажені деталі конструкцій: заклепки, шайби, шплінти, прокладки, кожухи

Ст2 Деталі металоконструкцій: рами, осі, валики, цементовані деталі

Ст3 Рами, деталі, що піддаються цементації і ціануванню, від яких вимагається висока твердість поверхні при невисокій твердості серцевини, гаки кранів, кільця, циліндри, шатуни, кришки

Ст4 Вали, осі, тяги, пальці, болти, гайки, деталі при невисоких вимогах до міцності

Ст5 Вали, осі, зірочки, кріпильні деталі, зубчасті колеса, шатуни, деталі при підвищених вимогах до міцності

Ст6 Вали, осі, бойки молотів, шпинделі, муфти кулачкові і фрикційні, деталі з високою міцністю