126242 (717737), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Чугун обладает хорошими литейными свойствами, хорошо обрабатывается резанием, сопротивляется износу, обладает способностью рассеивать колебания при вибрационных и переменных нагрузках. Свойство гасить вибрации называется демпфирующей способностью. Демпфирующая способность чугуна в 2-4 раза выше, чем стали.
2.3 Специфические свойства
-
Сталь
Сталь - это сплав железа с углеродом. Содержание углерода до 2 %.
Сталь - основной материал, широко применяемый в машино- и приборостроении, строительстве, а также для изготовления различных инструментов.
Раскислением называют процесс удаления кислорода из жидкой стали. Не раскисленная сталь обладает недостаточной пластичностью и подвержена хрупкому разрушению при горячей обработке давлением.
Спокойные стали раскисляют марганцем, алюминием и кремнием в печи и ковше. Они затвердевают в изложнице спокойно, без газовыделения, с образованием в верхней части слитков усадочной раковины. Дендритная ликвация в крупных слитках такой стали при их прокатке или ковке приводит к появлению полосчатой структуры.
Для улучшения физических, химических, прочностных и технологических свойств стали легируют, вводя в их состав различные легирующие элементы (хром, марганец, никель и др.). Стали могут содержать один или несколько легирующих элементов, которые придают им специальные свойства.
Легирующие элементы вводят в сталь для повышения ее конструкционной прочности.
-
Чугун
Чугун - это железоуглеродистый сплав, с содержанием более 2 % углерода
Высокая демпфирующая способность и износостойкость обусловили применение чугуна для изготовления станин различного оборудования, коленчатых и распределительных валов тракторных и автомобильных двигателей и др.
Повышенная жидкотекучесть чугуна затрудняет удержание расплавленного металла от вытекания и усложняет формирование шва. Вследствие окисления кремния на поверхности сварочной ванны возможно образование тугоплавких оксидов, что может привести к непроварам.
Плохо свариваются также чугунные детали, работающие длительное время в соприкосновении с маслом и керосином. Поверхность чугуна пропитывается маслом и керосином, которые при сварке сгорают и образуют газы, способствующие появлению сплошной пористости в сварном шве.
Графит повышает износостойкость и антифрикционные свойства чугуна вследствие собственного смазочного действия и повышения прочности пленки смазочного материала. Чугуны с графитом, как мягкой и хрупкой составляющей, хорошо обрабатываются резанием (с образованием ломкой стружки) и обеспечивают более чистую поверхность, чем стали (кроме автоматных сталей).
Чугунные детали, работающие длительное время при высоких температурах, почти не поддаются сварке. Это происходит в результате того, что под действием высоких температур (300-400оС и выше) углерод и кремний окисляются, и чугун становится очень хрупким.
Наиболее прочными являются серые чугуны на перлитной основе, а наиболее пластичными - серые чугуны на ферритной основе.
Механические свойства высокопрочного чугуна позволяют применять его для изготовления деталей машин, работающих в тяжелых условиях, вместо поковок или отливок из стали. Из высокопрочного чугуна изготовляют детали прокатных станов, кузнечно-прессового оборудования, паровых турбин (лопатки направляющего аппарата), тракторов, автомобилей (коленчатые валы, поршни) и др.
чугун сталь свойство металлургия
3. Вывод
В результате проделанной работы были рассмотрены характеристики чугуна и стали, их физико-химические, механические и специфические свойства. При сравнении свойств оказалось, что:
-
Физико-химические свойства чугуна и стали различны по:
-
содержанию углерода;
-
свариваемости;
-
цвету;
-
температуре плавления;
-
влиянию фосфора.
-
Физико-химические свойства чугуна и стали сходны по влиянию марганца и серы.
-
Механические свойства чугуна зависят от металлической основы и включению графита, а стали - от включений цементита и повышения содержания углерода.
-
Специфические свойства стали:
-
содержит углерода до 2%;
-
обладает свойствами раскисления;
-
для улучшения свойств сталь легируют.
-
Специфические свойства чугуна:
-
содержание углерода более 2%;
-
высокая жидкотекучесть;
-
пропитывается маслом и керосином;
-
высокая износостойкость и антифрикционные свойства;
-
обладает литейными свойствами.
Хоть сталь и производится из чугуна, они имеют различные физико-химические, механические и специфические свойства.
Использованная литература
-
Виноградов Ю.Г., Орлов К.С. Материаловедение для слесарей-монтажников. М. 1983.
-
Гузова В.В., Синенко Е.Г. и др. "Прикладная механика: учебное пособие." - 2-е издание, перераб. и доп. - Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2002.
-
Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение. М., 1972, 1980.
-
Гуляев А.П. Металловедение. М., 1986.
-
Антикайн П.А. Металловедение. М., 1972.
Размещено на Allbest.ru