39.. Высокопрочный чугун с шаровидным графитом, способ получения, основные свой­ства, область применения.

Высокопрочный Ч., характеризующийся шаровидной или близкой к ней формой включений графита, получают модифицированием жидкого чугуна присадками Mg, Ce, Y, Ca и некоторых др. элементов (в чистом виде или в составе сплавов). Шаровидный графит в наименьшей степени ослабляет металлическую матрицу, что приводит к резкому повышению механических свойств Ч. с чисто перлитной или бейнитной структурой, приближая их свойства к свойствам углеродистых сталей. При чисто ферритной матрице (в литом или термообработанном состоянии) обеспечивается повышенный уровень пластичности. Высокопрочный Ч. обладает хорошими литейными и технологическими свойствами (жидкотекучесть, линейная усадка, обрабатываемость резанием), но по значению сосредоточенной объёмной усадки приближается к стали. Такой Ч. применяется для замены стальных литых и кованых деталей (коленчатые валы двигателей, компрессоров и т.д.), а также деталей из ковкого или обычного серого Ч. Высокопрочные Ч., имеющие включения т. н. вермикулярного графита (при рассмотрении в оптическом микроскопе — утолщённые изогнутые пластины со скруглёнными краями), по свойствам занимают промежуточное положение между Ч. с шаровидным и Ч. с пластинчатым графитом. Этот Ч. обладает хорошими технологическими свойствами при небольшой объёмной усадке и высокой теплопроводностью (почти такой же, как у серого Ч.). Ч. с вермикулярным графитом применяется в дизелестроении и других областях машиностроения.

40. Ковкий чугун, способ получения, основные свойства, область применения.

Ковким называется Ч. в отливках, изготовленных из белого Ч. и подвергнутых последующему графитизирующему отжигу, в результате чего цементит распадается, а образующийся графит приобретает форму хлопьев. Ковкий Ч. обладает лучшей демпфирующей способностью, чем сталь, и меньшей чувствительностью к надрезам, удовлетворительно работает при низких температурах. Механические свойства ковкого Ч. определяются структурой металлической основы, количеством и степенью компактности включений графита. Металлическая основа ковкого Ч. в зависимости от типа термообработки может быть ферритной, ферритно-перлитной и перлитной. Наиболее высокими свойствами обладает ковкий Ч., имеющий матрицу со структурой зернистого перлита; им можно заменять литую или кованую сталь. В тех случаях, когда требуется повышенная пластичность, применяют ферритный ковкий Ч. Для интенсификации процесса графитизации при термообработке ковкий Ч. модифицируют Te, В, Mg и др. элементами. Ковкий Ч. используют в основном в автомобиле-, тракторо- и сельхозмашиностроении. Наблюдается тенденция (особенно в автомобилестроении) к замене ковкого Ч. высокопрочным с шаровидным графитом с целью повышения прочности отливок, уменьшения длительности технологического цикла и упрощения технологии изготовления.

41. Углеродистые конструкционные стали, их виды, маркировка.

Углеродистые конструкционные стали подразделяются на стали обыкновенного качества и качественные.

Стали обыкновенного качества. Буква "Ст" в марке обозначает сталь, цифры условный номер марки, с повышением содержания марганца (0,8 - 1,1%) В зависимости от условий и степени раскисления различают стали:1) спокойные "сп" 2) полуспокойные "пс"3) кипящие "кп"

Спокойные стали застывают спокойно без газовыделения. Кипящие стали раскисляются только ферромарганцем и до затвердевания в них находится повышенное содержание FeO. При застывании в изложнице FeO взаимодействует с углеродом стали, образуя СО, который выделяется в виде пузырьков, создавая впечатление, что металл кипит.

Массовая доля серы должна быть не более 0,05%; фосфора - не более 0,04 %; азота - не более 0,008 %.С повышение условного номера марки стали возрастает предел прочности (sB) и текучести (s0,2) и снижается пластичность (d,y). Механические свойства стали обыкновенного качества могут значительно повышены, а порог хладноломкости понижен закалкой с прокатного нагрева.

Качественные углеродистые стали.

Массовая доля серы должна быть не более 0,04 %; фосфора - не более 0,035 - 0,04 %;

Маркируются цифрами 08,10, 15, 20, ..., 85, которые указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента. Низкоуглеродистые стали (содержание углерода < 0,25%) Для малонагруженных деталей Для холодной штамповки. Для ответственных сварных конструкций. Для деталей машин , упрочняемых цементацией. Среднеуглеродистые стали (0,3 - 0,5 % С) Для самых разнообразных деталей

(после нормализации) Для изготовления небольших деталей или более крупных деталей,не требующих сквозного прокаливания (после улучшения). Стали с высоким содержанием углерода (0,6 - 0,85 %С) Обладают повышенной прочностью, износостойкостью и упругими свойствами; Из этих сталей изготовляют пружины и рессоры, прокатные валки.