По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

Внедрение чугуна с вермикулярным графитом в общее машиностроение

Елена Додонова инженер-проектировщик

В статье описаны технологии получения чугуна с вермикулярным графитом, его преимущества перед аналогичными материалами, а также процесс его внедрения в отечественное производство.

Литература:

1. http://docs.cntd.ru/document/1200008853

2. https://cyberleninka.ru/article/n/vliyanieformy-grafita-na-termiches-kuyu-stoykostchuguna

3. https://cyberleninka.ru/article/n/chuguns-vermikulyarnym-grafitom-konstruktsionnyymaterial-sovremen-nogo-mashinostroeniya

4. http://www.modificator.ru/prod/sintercast. html

5. https://www.dissercat.com/content/ razrabotka-novoi-tekhnologii-proizvodstvachuguna-s-vermikulyar-nym-grafitom-dlyadetalei-gi

6. http://www.modificator.ru/about/2017_ conference_review.html

7. http://www.promnavigator.ru/innovations/ materials/d1459/

8. https://www.sintercast.com/media/1589/ russia-foundry-and-technology-magazine-articleapril-2018‑pg-7‑to12.pdf

9. https://www.sintercast.com/media/1589/ russia-foundry-and-technology-magazine-articleapril-2018-pg-7-to12.pdf

Чугун с вермикулярным графитом (ЧВГ) известен более 60‑ти лет. Этот конструкционный материал сочетает в себе положительные качества обычного серого чугуна с высокими значениями физико-механических параметров и уникальными эксплуатационными свойствами. Экономические показатели литья ЧВГ заметно превосходят аналогичные значения для сталей, лишь незначительно уступают обычному серому чугуну, приближаясь к параметрам высокопрочного чугуна. Тем не менее, на сегодня этот вид чугуна не получил должного распространения в отечественном машиностроительном производстве [5].

Понятие «чугун с вермикулярным графитом» отражает микроструктуру материала. Включения графита, расположенного в матрице, на срезе имеют червеобразную форму. От английского слова vermicular — «червеобразный» — был образован термин. При сканировании образцов с помощью электронного микроскопа становится очевидно, что включения графита в трехмерном измерении имеют вид коралла. Форма графитовых включений регламентируется ГОСТом 3443–87.

ЧВГ занимает промежуточное положение между серым и высокопрочным чугуном, при этом присутствие пластинчатого графита в структуре недопустимо, а наличие шаровидных включений ограничивается 20%.

В России марку, химический состав, свойства и другие параметры ЧВГ регламентирует ГОСТ 28394–89. Маркировка ЧВГ аналогична высокопрочным и обычным серым чугунам и состоит:

• из условного обозначения, состоящего из трех букв, «Ч» — чугун, «ВГ» — вермикулярный графит;

• численного значения временного сопротивления разрыву в кгс/мм2 (МПа х 10) [1].

В странах ЕЭС чугун сокращенно обозначают CGI и называют «чугун с компактным графитом».

Коралловидная форма включений способствует хорошей адгезии между графитом и металлической основой, состоящей из двух фаз — феррита и перлита. Кроме того, она «гасит» распространение механических колебаний и трещин, обеспечивает высокую (по сравнению с обычным серым чугуном) теплопроводность.

По физическим и технологическим свойствам этот конструкционный материал близок к серому чугуну, по механическим — к высокопрочному. По сравнению с высокопрочным чугуном [5] предел прочности ЧВГ на 7,5% выше. Эти различия обусловлены микроструктурой сплавов.

Для Цитирования:
Елена Додонова, Внедрение чугуна с вермикулярным графитом в общее машиностроение. Главный механик. 2021;10.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: