1.13. Изготовление отливок из ковкого чугуна(маркировка, свойства, форма графита и особенности изготовления отливок).

Ковкий чугун получают путем дли­тельного отжига отливок из белого чугуна. При отжиге образующийся гра­фит приобретает компактную, хлопье­видную форму. На рис. 4.40 показаны схемы микроструктур белого (а) и ков­кого (б, в) чугунов.

Ковкий чугун маркируют КЧЗО-6, КЧЗЗ-8, КЧ35-10, КЧ37-12 и т. д. (всего девять марок). Буквы обозначают при­надлежность данного сплава к ковкому чугуну, первые две цифры показывают временное сопротивление, вторые — од­на или две — относительное удлинение.

Ковкий чугун обладает высоким вре­менным сопротивлением (300—630 МПа), относительным удлинением (2— 12%) и твердостью (НВ 149—269); высокими износостойкостью и сопро­тивлением ударным нагрузкам, хорошо обрабатывается резанием.

По составу металлической массы ков­кий чугун может быть ферритным или перлитным. Последний обладает высоким времен­ным сопротивлением, но меньшей пла­стичностью.

Одной из особенностей технологии получения отливок из ковкого чугуна является то, что исходный материал — белый чугун имеет пониженную жидкотекучесть, это требует повышенной температуры заливки при изготовлении тонкостенных отливок. Усадка белого чугуна значительно больше, чем серого, поэтому в отливках из белого чугуна образуется больше усадочных раковин, пористости и трещин.

При производстве отливок чугун пла­вят дуплекс-процессом (вагранка + дуго­вая или индукционная печь), что по­зволяет нагревать чугун до темпера­туры 1500—1550° С и доводить его химический состав. Для сокращения отжига белый чугун модифицируют алюминием, бором, висмутом.

Отливки из белого чугуна преиму­щественно изготовляют в песчаных формах, а также в оболочковых формах и кокилях.

Из ковкого чугуна изготовляют от­ливки массой от нескольких граммов до 250 кг с толщиной стенок 3—50 мм для автомобилестроения (ступицы колес, кронштейны, рычаги, коробки дифференциалов, корпуса сцепления и др.); для сельскохозяйственного ма­шиностроения (детали шасси, корпус­ные детали, рычаги, кронштейны) и для других отраслей.

1.14. Изготовление отливок алюминиевых сплавов(маркировка, свойства, форма графита и особенности изготовления отливок).

Для изготовления отливок используют алюминиевые сплавы АЛ1, АЛ2, АЛЗ и т. д. Буквы обозначают принад­лежность данного сплава к литейным алюминиевым сплавам, цифры — поря­дковый номер сплава.

Алюминиевые сплавы имеют высокие временное сопротивление (150—340 МПа), относительное удлинение (1,5— 12%) и твердость (НВ 50—90). Кроме того, сплавы АЛ1, АЛ21 и другие имеют высокую теплопрочность, спла­вы АЛ8, АЛ13 и другие — повышенную коррозионную стойкость и хорошо ра­ботают при вибрационных нагрузках.

Силумины (сплавы АЛ2, АЛ4, АЛ9) имеют высокую жидкотекучесть, малую усадку (0,8—1,1%) , не склонны к об­разованию горячих и холодных трещин, потому что они по химическому со­ставу близки к эвтектическим сплавам (интервал кристаллизации 10—30° С). Большинство остальных алюминиевых сплавов имеют низкую жидкотекучесть, повышенную усадку, склонны к об­разованию трещин, в расплавленном состоянии хорошо поглощают водород. Для плавки алюминиевых сплавов используют камерные стационарные или поворотные электрические печи сопротивления, индукцион­ные печи промышленной частоты и др.

Отливки из алюминиевых сплавов преимущественно изготовляют литьем в кокиль, под давлением, в песчаные формы.

Отливки из алюминиевых сплавов широко используют в авиационной и ракетной технике, автомобильной, приборостроительной, машинострои­тельной, судостроительной и электро­технической промышленности. Из алю­миниевых сплавов изготовляют блоки двигателей внутреннего сгорания, го­ловки блоков, корпуса насосов, судовые винты, авиационные детали, детали эле­ктро- и радиоаппаратуры и др.