6. Структурообразование в белых чугунах.

6.1 Каковы различия между ледебуритом и превращённым ледебуритом?

При температуре 723С аустенит в ледебурите претерпевает эвтектоидное превращение, поэтому ниже этой температуры ледебурит представляет смесь цементита и перлита и называется превращенным. Обычный же ледебурит существует в интервале температур от 1147С до 723С и представляет смесь аустенита и цементита.

6.2 Нарисуйте график зависимости массовой доли превращенного ледебурита от содержания углерода в белых чугунах.

6.3 В ходе каких превращений цементит в белых чугунах может приобрести пластинчатую форму?

Цементит может принимать форму пластин в ходе эвтектического превращения (ледебурит – толстая пластина цементита пронизанная дендритами аустенита), или в ходе эвтектоидного превращения (перлит – попеременно чередующиеся пластины цементита и феррита).

6.4 В каких сплавах и почему массовая доля вторичного цементита как структурной составляющей отличается от доли цементита вторичного происхождения?

В белых чугунах и половинчатых чугунах, так как цементит вторичного происхождения – эвтектический цементит и вторичный цементит, из за ледебурита в котором присутствует цементит вторичного происхождения происходит это различие в массовых долях.

7. Серые чугуны.

7.1 Как рассчитать массовую долю феррита в сером чугуне на перлитной основе, содержащем 3 % С?

%Cсвяз=0,8% т.к. основа – перлитная, Cсвоб=2,2%, Mм.о=1-Mг=1-Ссвоб=1-0,022=0,978; Ma=(6,67-0,8)/(6,67-0,025)*0,978=0,86%.

7.2 Нарисуйте кривую охлаждения серого чугуна на феррито-перлитной основе.

7.3 Опишите, какие разновидности графита разного происхождения имеются в серых чугунах с разной металлической основой.

- Пластинчатый (крабовидный) – графитные включения образующиеся без всякой обработки сплава.

- Вермикулярный

- Глобулярный (шаровидный) – модифицирование сплава магнием, церием и другими в основном РЗМ. Чугун с такими включениями называется высокопрочным.

- Хлопьевидный – графитизирующий отжиг доэвтектического белого чугуна при температуре 900-1000С. Такой чугун называют ковким, ввиду повышенной пластичности.

7.4 Нарисуйте график зависимости массовой доли перлита от содержания связанного углерода в сером чугуне с 4 %С.

7.5 Как влияют на механические свойства серых чугунов форма и количество графита?

Пластичность, сопротивление разрыву, изгибу, кручению зависят от количества, формы и размера графитных включений. Твердость же мало зависит от формы включений.

Количество - чем больше количество свободного графита – тем хуже механические свойства чугуна, так как в данном случае графитные включения в металлической основе можно рассматривать как пустоты.

Форма – общая – чем грубее включения, тем сильнее они разобщают металлическую основу, тем хуже мех.свойства. Самый худший вариант, когда включения образуют замкнутый скелет. Частная – по мере скругления графитных включений воздействие графитных включений уменьшается. Соответственно по увеличению пластичности формы можно распределить как: пластинчатый (являются концентраторами напряжений действуют как тонкие надрезы), вермикулярный, хлопьевидный, шаровидный.

7.6 Как влияют на механические свойства серых чугунов строение и количество перлита?

Твердость чугуна определяется структурой металлической основы. Чем больше в ней перлита и чем тоньше его пластинки, тем выше прочность и меньше пластичность.