Все о металле, его обработке и переработке
Партнеры
  • .

admin

СПРАВОЧНИК СУПЕРСПЛАВОВ — Часть 130

Нитрид кремния также является перспективным материалом для изго­товления деталей так называемых «ади­абатных» двигателей внутреннего сго­рания и газотурбинных установок.

Бескислородное соединение — кар­бид бора B4C—отличается высокими твердостью (HV 37,8 ГПа) и модулем упругости (483,4 ГПа), что предопреде­лило его использование в качестве абразивного материала. Высокая из­носостойкость компактного карбида Сора позволила использовать его в качестве деталей точных приборов. Имеются сообщения о том, что карбид бора был успешно применен для изготовления деталей газодинамиче­ских подшипников гироскопических приборов.

Керамикк и ситаллы. Высокой твер­достью и износостойкостью обладают керамические материалы. К ним, в частности, относятся тугоплавкие ок­сиды (алюминия, бериллия, циркония, кроыа и др.) 188, 101].

В качестве твердого износостойкого материала наибольшее распростране­ние получил оксид алюминия. Устой­чивая модификация а — Al2O3 встре­чается в природе в виде простых (обыкновенный корунд, наждак и др.) и полудрагоценных (лейкосапфир, сап­фир, рубин и др.) разновидностей. Цвет зависит от содержания других оксидов, "истый оксид алюминия, кристалли­зующийся в гексагональной системе, имеет твердость по Moocy 9 (Н 2 • IO4 vJOa)> модуль Юнга порядка 3,5-105 МПа, плотность 3,95—4,02 т/м3, темпе — РатУРУ плавления 2050 cC. Основным сьфьем для получения чистого оксида ajIiOMiiHHH являются бокситы, содержа­ние от ~ 50 до IOO % Al2O3-

Is о

Порошки корунда (природного и собенно синтетического) широко при-

О н

S

CX H S X

Jxl щъ

I «X

288,01 224,61

675,93

%

4—6 0,5—1,7

2,75

Tx

СР

О 5 Sj

З ° ° е-о

О га О f — — О OJ J

As 53 Э — й — я=>

Q

0,865—0,344

8,09—9,73 3,2

I

Н, МПа

12 300

1-2 (по Моосу)

60 000 33 ООО ± 1200

А «и

4 Во

5 Я.

-OK

С к а

2400 (разла­гается)

3000

(под дав­лением азота)

1900 (раапа — гается)

V

Z

H d

3,12—3,27

2,29

8,45 3,18

Кристалли­ческая решетка

Гексаго­нальная плотноупа — кованная Гексаго­нальная

Кубическая Гексаго­нальная

Нитрид

Z Z5? Z CQ CQ

< 8 CO. C/5

Меняют для изготовления разнообраз­ного абразивного инструмента. Ком­пактные пбликристаллические корун­довые материалы (минералокерамики), например микролит ЦМ-332, характе­ризуются высокими твердостью (HRA 90—93), теплостойкостью, химической стойкостью и износостойкостью. Кроме оксида алюминия эта керамика содер­жит в качестве модификатора (позво­ляющего получать однородную мелко­зернистую структуру) некоторое коли­чество оксида магния.

Мииералокерамический материал применяют с целью изготовления рез­цов (режущих пластин) для получисто — вой и чистовой обработки углеродис­тых и легированных сталей и чугуна. Пластинки из этого материала сущест­венно дешевле твердосплавных и позво­ляют обрабатывать металлы и сплавы при более высоких скоростях резания. Корундовая керамика применяется так­же в нефтяной промышленности {изно­состойкие насадки гидромониторных долот, горловины насосов пескоструй­ных аппаратов, штуцера фонтанной арматуры), для изготовления нитеводи — телей ткацких станков и т. п. Исполь­зуется она также в приборостроении (например, для изготовления деталей газодинамических подшипников гиро­скопов), электротехнике и в других отраслях промышленности. Перспек­тивно применять корундовую керамику в сельскохозяйственном машинострое­нии (сопла для разбрызгивания ядохи­микатов и жидких минеральных удоб­рений, элементы почвообрабатывающих орудий). Свойства минералокерамики регламентирует ГОСТ 6912—87.

СПРАВОЧНИК СУПЕРСПЛАВОВ — Часть 594

О_

См_см

I I T

—"см

I I I

1 U

I I I о о

Со

OO со

О"

О —

Ю Ю СО СО Tf LO

Оооооо

Ч о

4 о О

T

5 X

Tf

S Я! П.

To Ю OO OO CM LO — г-* С t ci со" ^r-"

Оооооо

Оооооо

Оооооо

CTC CD — СО OO

О" о" о" о" о" о"

Оооооо

IIIIM

CM О LO

СО СО — з — CM СО СО

<1

& XO

Ю о

Il OO

О U

О" о" о" о’ о" о"

О —

Xl

О

О ю

Со

0IcI

I

О" о"

I I

IO

Со —

—"

О о"

О

О о

СЛ со

T

О"см~

I I

6

OO

Ы

СБ оо

О"

О"—"

О

О о

СО

Ю о

OO I

Ю OO I I

6

I I о о

O^

Ю о

Со"

О

О о

CM

OO

СО

I

Co"t~-"

I I

I

О

I I о о

Ю

Смю

См"

См" со"

О

О о

LO

О

О" о"

I

О

JLul

См_

— —

О"

Оо

О

Ю о

00.

« СО_

О"

I

О" о"

T

О

I j

Ю о

IO

— СО

О*

О" о"

CM

О о

IO

Tf — СО

О"

I

Ff

Д

I I

О см

COCM

О"

О" о"

Ю ю

СО I-,

О" о"


S

G

Ч

Л)

Q

О о § § о хххххххх

См t — ~

О

С ^

Sg

О

О iGi о 1S1 л S S со S со со

Ю LO СО СО "tf* LO

Ю

Q;

Ю г—«

К S-

S-OO к/

Ей

To OO CQCQ CM со

XX

Tf4 CN

I

А е S

СО CQ со

X ю

XXXXXX ч< — ч* тс со тр тр

01

S о

S о

Q. O

СПРАВОЧНИК СУПЕРСПЛАВОВ — Часть 79

7,5 54

10 52

Литая

Полу­твердая 186

105

.265

370—420 668—735

Литая 73,5

Литая 19,6

Литая

255—345

165 Литая 175

137 637

Литая 153

89

159

147

372

При 100-10» циклов 125

При 150 000 циклов 125

При 60-10° циклов 110 При 300-IO6 циклов 206

Литая прл 10-IO6 циклов 104

Полутвер­дая при IOO-IO6 циклов 142


. обрабатываемых давлением [17, 18, 24]

Температура, 0C

Коэффициент

HB1 МПа

Э 31

M V

Низко­

Начала

Треиия

"я’

Кдж/Мг

Saa Ss «

О ш а

Прокатки и прессо­вания

Темпера­турного отжига

Рекрис­талли­зации

Отжига

Со смаз­кой

Без смаз­ки

Литая 530

1470

440—540 1470—1570,

8Ш—850

400

6Б0—700

30

‘ 720—770

300

400

600—650

440-785

. 600—800

400

600—650

1620—1720

25

‘ —

Полу­

1080—1180

15

700—750

350

350—400

600—650

OtOli

0,32

Твердая 40,2

1720—1820

118

735—930 1520—1620

25

650—750

400

600—650

0,012

0,39

_

1570—1670 540—640

__

7®—870

300—400

400

600—650

0,008

0,20

."Гнтан

1180

785—880 1180—1760

22,1

, 630—750

300—400

600—650

0,012

0,32

830.—930 1710—1810

22

650—750

350

600—650

: —

‘ —

490—590

30

7СЮ—900

350—370

550—720

0,013

Oi 45

735

1370—1470

— ,

610

470—640

650—750

300

550—650

0,0082

0,3

1370—1520

Полу­твердая 550

735—830

30

700—780

300—350

550—650

1370—1470

40

СПРАВОЧНИК СУПЕРСПЛАВОВ — Часть 452

Смягчающей термической обработкой для сплава БрАЖМц!0—3—1,5 яв­ляется отжиг при температуре 700 0C ± 50 °С с охлаждением с печью.

Соединения из сплава выполняются сваркой и пайкой.

При сварке деталей толщиной до 4 мм применяются все виды дуговой сварки без предварительного подо­грева; при автоматической сварке ис­пользуют флюс АН-20 и проволоку близкого состава.

Пайку осуществляют на низкотем­пературных оловянисто-свиицовых и высокотемпературных серебряных при­поях.

Титаи и его сплавы. Для криоген­ной техники тнтан и его сплавы относи­тельно новые материалы, однако их применение с каждым годом расши­ряется. Титан и его сплавы, обладая достаточно высокой прочностью при 20 0C (на уровне аустенитных и других сталей), имеют удовлетворительную пластичность и ударную вязкость при криогенных температурах.

Преимуществом титана явлиется ма­лая плотность (4500 кг/м3), что обес-


132. Механические свойства бронзы БрАЖМц 10—3—1,5 при низких температурах [57J

Полуфабрикат

Термическая

T,

°0,2

6

Ч>

Обработка

МПа

%

Пруток прессован­ный диаметром 65 мм*1

Без термической обработки

20 —183 -196

580 710 730

200 280 300

28 24 26

31

32 32

Пруток диаметром 65 мм, перекованный на квадрат размером 12Х 12 мм

Без термической обработки

20 —183 —196

760 920 950

410 510 560

23 22 16

30 30 21

Закалка с 8500G в воду

20 —183 —196

830 980 1000

340 480 460

17 16

12

20 19 17

Закалка с 8500C в воду, отпуск при 400 0C

20 — 183 —196

820 930 950

340 420 450

- ’22′

35

Отжн: прн 700 0C

20 — 183 —196

620 730 740

310 390 400

29 27 26

36 29 27

Ударнаи вязкость, МДж/м2

TOC \o "1-3" \h \z t,°С . . ………. 20 —183 —196

KCU. . . ……… 1,0 0,90 0,85

KCV……….. . 0,65 0,55 —’


Печивает его сплавам удельную проч­ность более высокую, чем прочность многих сталей и алюминиевых сплавов. Высокая удельная прочность сплавов титана необходима для изготовления деталей и узлов летательных аппа­ратов.

Титан немагнитен и, следовательно, может применяться в крноэнергетике для изготовления электрических ма­шин, использующих сверхпроводящие материалы.

T спекания,

Сгв, МПа

В, %

Сплав

0C

% Ч

1300

3

590—690

0,7—6,3

ВТ5

1300

4

620—730

2,4—6,9

1400

3

770—810

0,8—3,8

1400

4

650—830

1,2—4,8

1300

3

450—710

0

ВТ5-1

1300

4

620—720

0

1400

3

400—680

0

1400

4

630—700

0

1—

ОТ 4

1300

4

700—720

8—12

ВТ6

1300

4

740

4,4

Механические свойства порошковых материалов зависят от их плотности (табл. 76).

ВТЗ-1Л

"в. МПа

°0,2′ МПа

Ob-

МПа

200 350 400 450 500

720 650 620 590

970 960 900 890 700

810 790 74 О

73. Кратковременная прочность Итого и порошкового сплава ВТЗ-1 [4 J

ВТЗ-1 порош­ковый

0C

°о,2. МПа

810 800 780 750 630

Применение титановых сплавов.

В авиастроении, ракетостроении — каркасные детали, обшивка, топлив­ные баки, детали реактивных двигате­лей, диски и лопатки компрессоров, детали воздухозаборника, детали кор­пусов ракетных двигателей второй и третьей ступени н т. д.

В судостроении — обшивка корпу­сов судов и подводных лодок, сварные трубы, гребные винты, детали насосов и др.

В химической промышленности: ре­акторы для агрессивных сред, насосы, емеевики, центрифуги и др.

В гальванотехнике: ваниы для хро­мирования, анодные корзины, теплооб­менники, трубопроводы, подвески и др.

В газовой и нефтяной промышлен­ности: фильтры, седла клапанов, ре­зервуары, отстойники и др.

В криогенной технике: детали холо­дильников, насосов компрессоров, теп­лообменники и др.

В пищевой промышленности: сепара­торы, холодильники, емкости для про­дуктов, цистерны и др.

В медицинской промышленности: ин­струмент, наружные и внутренние про­тезы, внутрикостные фиксаторы, за­жимы и др.


74. Химический состав (в %) некоторых зарубежных порошковых титановых сплавов [41]

Сплав

Жндкоте­кучесть (по длине прутка), M

МЛ 2

650—645

750—800

1,6—1,9

0,500

МЛЗ

630—560

720—800

1,4-1,6

0,425

2,15

МЛ4, МЛ4пч

610—400

720—800

1,2—1,4

0,375

2,35

МЛ5,

600—430

720—800

1,1—1,3

0,300

2,90

МЛ5он,

МЛ5пч

3,35

МЛ 6

600—440

720—800

1,1—1,2

0,275

МЛ 7-1

610—505

720—780

1,2—1,3

0,375

• 2,50

МЛ 10

640—550

720—800

1,2—1,5

0,300

2,50

МЛ 11

645—590

720—800

1,2—1,5

0,200

2,90

МЛ 12

640—550

730—800

1,3—1,4

0,300—0,325

2,80

МЛН

648—560

720—800

1,3—1,4

___

МЛ15

630—539

720—800

1,3—1,6

0,275—0,300

3,20

МЛ 19 ‘

1,2—1,5

0,275—0,300

3,15

Характеристики свариваемости литейных магниевых сплавов (аргонодуговая сварка) (31]

Й

Л ^

Д терми — кой об — ютки

Присадка

Условия заварки дефектов отливок (деталей)

С

О

OQ tr Cl

МЛ5

Основной материал

Без подогрева и с подогревом в ин­тервале 350—380° в зависимости от жесткости детали [20]

МЛ5пч

То же

То же

МЛЮ

»

То же в интервале 380—430е [21]3

МЛ11

Т6

I

С подогревом в интервале 380— 430°

МЛ 12

Tl

Проволока марки CB122 «

G подогревом (общий + местный) в интервале 400—430°

МЛ8

Т6

Основной материал

С созданием теплового барьера в зоне плавки *г

МЛ 12

Проволока марки CB122 **

Без подогрева (сплавы склонны к об­разованию трещин в шве, зоне сплав­ления и околошовной зоне *4)

МЛ8

То же

МЛ15

„ ?,.

МЛ9

Основной материал

Без подогрева и с местным подогре­вом *2 в интервале 380—470J в зави­симости от жесткости детали

32. Области применения литейных магниевых сплавов [30]

СПРАВОЧНИК СУПЕРСПЛАВОВ — Часть 192

Эти стали устойчивы в морской воде и окислительных средах. Упругие элементы из них можно изготовлять методами холодной штамповки нз за­каленных заготовок, а затем уже их подвергать упрочняющему старению (отпуску). Возможен также и другой способ — горячая деформация (штам­повка), а затем закалка и старение.

Немагнитные пружин­ные сплавы. Более высокая коррозионная стойкость в сочетаний с немагнитностью и отсутствием склон­ности к хрупким разрушениям харак­теризует аустенитные хромоникелевые стали.

Широко применяют аустенитные стали типа 18-9, 18-10, упрочняемые после закалки пластической деформа­цией с высоким обжатием, в процессе которой, особенно при низких тем­пературах, может образовываться так называемый мартенсит деформации, что увеличивает степень упрочнения, но в то же время делает сталь ферро­магнитной.

Обычно стали этой группы, например -08Х18Н10Т, используют для изго­товления пружин; полуфабрикаты В виде проволоки или ленты.

Прочность проволоки тем больше. Чем меньше диаметр или толщин^’ При диаметре 8,01 мм ав — 1400-f 1600 МПа и 6 > 20 %, а при Af метре 0,11—0,71 мм ов = I750*

2050 МПа и число скручиваний не

Используя полуфабрикаты (лента,1Н проволока) из стали типа 18-9 !0Н 18-Ю диаметром или толщиной более 10 мм, нельзя получить большие сжатия н соответственно повышенную прочность. Поэтому из этих сталей пружины больших сечений не изго­товляют.

Технология изготовления пружин из коррозионно-стойких сталей указан­ного типа состоит из следующих опе­раций: навивки, отпуска (обычно при 450 0C), заневоливания и полирова­ния.

Прн конструировании упругих эле­ментов из сталей 08Х18Н10Т и 12Х18Н9Т рекомендуется принимать модуль нормальной упругости рав­ным 190 ГПа, модуль сдвига 70 ГПа; допускаемые напряжения *1 для пру­жии с неограниченной долговечностью 600—800 МПа, а с ограниченной — 850—1200 МПа. После навивки пру­жин из сталей типа 18-Ю и 18-9 произ­водится отпуск,/повышающий их ра­ботоспособность, для первой стали при 450 0C1 а для второй — при 500 0C. 1

В тех случаях, когда нужна полная пемагнитность в сильноупрочненном состоянии, применяют стали I7X18H9 и 37Х12Н8Г8МФБ также после силь — ной деформации.

Когда необходимо изготовлять не­магнитные и коррозионно-стойкие пру-, жилы и другие упругие элементы слож­ной формы методами холодной пласти­ческой деформации с большим обжа — ием, с глубокой и сложной вытяж — К°Й, например сильфоны, гофриро­ванные мембраны и т. п., используют аустенитные дисперсионно-твердеющие сплавы, упрочняемые термической об­работкой. В закаленном аустенитном состоянии эти сплавы высокопластич — ны и легко деформируются давлением, ® затем после деформации (формовки) ® процессе последующего отпуска (старения) упрочняются. Эти сплавы отличие от предыдущих упрочняются в больших сечениях н поэтому могут

Д’ Верхний предел — для проволоки болл ром °’2 мм — а нижний для про — "ОКИ диаметром 8 мм.

Быть применены для изготовления сравнительно крупных по размерам упругих элементов. К числу такия сплавов на железоникельхромовой ос« нове относятся 36НХТЮ, 36НХТЮ5М и 36НХТЮ8М (табл. 16). Помимо повышенной коррозионной стойкости указанные сплавы также отличаются теплостойкостью: 36НХТЮ — до 250 0C, 36НХТЮ5М — до 250—300 0C и 36НХТЮ8М — до 300—350 cC. Термическая обработка и свойства этих сплавов приведены в табл. 17«

Для упругих элементов, у которых должна быть наиболее высокая кор­розионная стойкость, особенно в окислительных средах, применяют сплавы 70НХМБЮ и 47ХНМ’ на ни — кельхромовой основе. У первого вы­сокая коррозионная стойкость и тепло­стойкость; его можно использовать при температуре до 500—550 °G (табл. 17).

Для упругих элементов малых се« чений и простой формы, но от которых требуется очень высокая прочность (ов > 2500^-3000 МПа), высокое со­противление усталости и коррозион­ная стойкость при немагнитности, при­меняют сплавы на (Со—Ni—Сг)-ос — иове. Основная область. применения этих сплавов — заводные пружины различных механизмов. Состав этих сплавов приведен в табл. 18. Их уп­рочняют путем термомеханической об­работки, включающей в себя закалку, холодную пластическую деформацию с высокими обжатиями и последующее старение (отпуск) для преобразования субструктуры и образования сегрега — ций из атомов углерода и легирующих элементов. Режимы упрочняющей об­работки и механические свойства спла­вов этого типа приведены в табл. 19.

Со

СО

1

О щ

I

О

I

О

O

О

I

О

00 I

I

О

I

Щ СО

140-

I

О

CTI

I

О г-

12 1 л о а>

SSo —. — 00

=UsLiiiici

А о

4 га

5

Cl Щ

Ь га S

X

S

E E

О

E

A

¦X. S Cl

¦е-

S ь

E

Га

О о о

С S

LO

2

О

О

О

О

N

СО

IO

Со

CM

I

I

I

I

I

О

I

О

I

О

I

О

IO

Ю

Tf

Ю

CM

—«

‘—’

О ю

СО

О

Ю

CM

&га

— ООЗОСОСООСО


О

S — S

¦е-


О со

Со О

00 CL

И И о о о о

IO ю

О

U

О оо

Ев

S

•S О

О о

О о

IO

И <

О о со

Й

И

О <

О с

§

О

С

U. С

F — <

T-

C

© Jrf © Jrf о и

OQoO О О о о Ю Ю IO ю

О <


Пропитками (для работы на воздухе прИ повышенных температурах) и т. п, В качестве фрикционных (антифрик­ционных) начинают находить приме­нение материалы из углеродных воло­кон и тканей в углеродной матрице («термары»). Эти материалы обладают высокими теплостойкостью и проч­ностными характеристиками. Угле­род (графит, кокс, углеродные и гра­фитированные волокна и ткани) ши­роко применяются в качестве компо­нентов композиционных материалов на основе полимеров и металлов. Зна­чительное количество мелкодисперс­ного графита (природного и синтети­ческого) используется в качестве до­бавок к жидким и пластичным смаз­кам, применяемым в машиностроении и при обработке металлов давлением (главным образом высокотемператур­ной).

При трении графитовых материалов по металлам и другим твердым материа­лам (керамикам, различным твердым тугоплавким соединениям) на поверх­ности коитртела образуется ориенти­рованная пленка графлта (плоскостью базиса параллельно поверхности сколь­жения). Наилучшая ориентация плен­ки и минимальные значения коэффи­циента трения наблюдаются при тре­нии графита по металлам (карбидообра- зующим и растворяющим углерод), адгезия к которым максимальна.

Интенсивность износа при увеличе­нии нагрузки изменяется мало, до определенного ее значения, превыше­ние которого приводит к нарушению благоприятной ориентации перенесен­ной пленки, что сопровождается повы­шением коэффициента трения и много­кратным увеличением интенсивности изнашивания (пылевидный износ).

Высокие значения коэффициента тре­ния и интенсивный износ наблюдаются nPH трении графитовых материалов в вакууме и в нейтральных газовых средах [74], особенно после предвари­тельного обезгаживания (например, "рокаливанием в вакууме).

СПРАВОЧНИК СУПЕРСПЛАВОВ — Часть 39

1982. 400 с.

29. Романив О. Н. Вязкость разру­шения конструкционных сталей. M.: Металлургия, 1979. 176 с.

30. Свойства мартенситно-стареющих сталей ВНС-2 и ЭП817 после старения/ О. Л. Бендрышев, В. В. Алексеев, В. И. Силина и др.//Металловедение и термическая обработка металлов.

1983. № 4. С. 49—51.

31. Сорокин A. H., Голованен — ко С. А., Матросов Ю. И. Влияние микродобавок ниобия на механические Свойства низкоуглеродистых сталей разных систем легирования//Металло’ ведение качественных сталей и спла bob. M.: Металлургия, 1982. С. 5—8

32. Справочник металлиста. В 5 т 3-е изд. Т, 2/Под ред, А. Г. Рахштадта

B. А. Брострема, M.: Машииостро ние, 1976. 720 с.

33. Стоналова И. А. Механическ свойства и микроструктура марте ситно-стареющей Cr—Ni—Mn ста — при совместном легировании титан и алюминием//Металловедение и те мическая обработка конструкционн" сталей: Труды ЦНИИМАШ. M.: 198 № 189. С. 77—80.

34. Структура и свойства ванади вых мартенситно-стареющих стале И. В. Пестов, А. Я. Малолетне М. Д. Перкас и др./УМеталловеден" и термическая обработка металло 1983. № 4. С. 38—40.

35. Структура и свойства теплосто ких мартенситно-стареющих стале

C. М. Бнтюков, С. В. Грачев,, Н. В. Звигинцев и др.//Известия ву­зов. Черная металлургия. 1982. № 6. С. 85—89.

36. Термическая обработка крупных штамповок и прутков из стал" Н18К9М5Т/0. К. Ревякина, Л. Н. Б ляков, В. Л. Никольская и др.//MJ1 талловедение и термическая обработк металлов. 1971. № 4. С. 23—30.

37. Термическая обработка марте ситно-стареющей стали 00Н18К9М5 С. С. Рыжак, О. К. Ревякин

B. В. Сачков, Я. М. Потак//Металл ведение и термическая обработка Mj таллов. 1968. № 6. С. 20—22.

38. Тихонов Г. В., Шахназаров Ю. Механические свойства нержавеющ мартенситно-стареющей стал 05Х12К14Н5М5Т — ВД//Металловеден’ и термическая обработка металло" 1981. № 9. С. 49—51.

39. Фазовый состав, структура и свойства мартенситно-стареющей стали Х14К9Н6М5/Н. Ф. Лашко, Л. В. За­славская, В. Л. Никольская, Г. Г. Co — ловьева//Металловедение н термиче­ская обработка металлов. 1974. № 10,

C. 39—42.

40. Федюкин В. К. Метод термо­циклической обработки металлов. Изд — во Ленинградского государственного университета. 1984. 189 с.

41. Фонштейн Н. М. Факторы, опре­деляющие сопротивление разрушению двухфазных ферритно-мартенситных сталей//Металловедение и термическая обработка металлов, 1987, № 10. С. 10—17. ‘

КЛАССИФИКАЦИЯ ЧУГУНОВ

ДЛЯ отливок

Чугуны для отливок различаются по структуре, химическому составу, назначению и технологии получения.

В зависимости от того, в каком виде формируется высокоуглеродистая фаза при кристаллизации или термической обработке по структуре, различают отливки: 1) из графитизирова иного чугуна, характеризуемого наличием в структуре свободного графита раз — ¦личной формы; 2) из белого чугуна. (БЧ), характеризуемого отсутствием в структуре свободного графита (вы­сокоуглеродистая фаза находится в ви­де цементита); 3) из половинчатого, отбеленного чугуна (04). В последнем случае поверхностный слой отливки имеет структуру белого чугуна, а в центре — графитизированного серого чугуна.

Форма графита в графитизированнах чугунах разнообразна: пластинчатая (ПГ), вермикулярная — червеобразная (ВГ), хлопьевидная (ХГ) и шаровидная (ШГ). Эти формы графита определяют основные типы чугунов: серый чугун (СЧ), чугун с вермикулярным графи­том (ЧВГ), ковкий чугун (КЧ), вы­сокопрочный чугун с шаровидным гра­фитом (ВЧШГ). При этом структура металлической основы может быть от ферритной до аустенитной. Государе ственными стандартами регламентиро­вано около 100 марок чугуна.

По химическому составу различают нелегированный и легированный чугун.

По назначению чугуны могут быть разделены на несколько укрупненных групп в зависимости от предъявляемых к отливке требований.

К укрупненным группам относятся отливки:

А) машиностроительные из серого чугуна, у которого наблюдаются ха­рактерные механические свойства, хо­рошая обрабатываемость, улучшенные литейные свойства, облегчающие полу­чение отливок наиболее сложной кон­фигурации, и наибольшая дешевизна; в пределах дайной группы могут быть выделены: отливки для станкострое­ния, для автомобилестроения, . для тяжелого машиностроения, для элек­трической промышленности и т. д.;

Б) с повышенной прочностью и вяз­костью из высокопрочного или ков­кого чугуна;

В) с повышенной поверхностной твердостью из отбеленного чугуна или подвергаемые поверхностной закалке;

СПРАВОЧНИК СУПЕРСПЛАВОВ — Часть 172

65. Состав фрикционных материалов иа медиой основе, полученных методом порошковой металлургии [86]

Мае. доля, %

Другие добаакв, %

Cu

Sn

Pb

Fe

С (гра­фит)

Ас­бест

SlOt

68—76

8—10

7—9

3—5

6—8

0

0

60—75

6—10

20

5

1—8

0

0

Ti, V, Si, 2—10 As, <6 MoSj

18

2

3

3

3

30

0

40 стеклянной фриты, Ю

Сульфида алюминия

68—86

5—10

5-15

2

4—8

3

3

До 2 Ni

75

8

5

4

1—20

0

0

0,75 Si; 6 Zn

Фрикционные асбополимерные де­тали крепятся к металлическому кар­касу или основе (колодке, ведомому диску сцепления и т. п.) различными способами: механически (заклепками, болтами, винтами), приклеиванием»

Змованием (в процессе изго-

JoBJieH и я).

Тормозные и фрикционные устрой — [Тва рассчитываются на теплостой­кость и долговечность [57] с исполь­зованием инженерных методов расчета фрикционных пар и процессов тормо­жения [81, 96), разработанных на основе уравнений тепловой динамики трения.- Для оценочных практических расчетов применяются методы, основан­ие на эмпирических и статистических данных стендовых испытаний и экс­плуатации фрикционных устройств аналогичных конструкций [99].

В табл. 56 приведены некоторые сведения^ о серийно выпускаемых на­вей промышленностью асбофрикцион — иых материалах [57].

Более 80 % материалов произво — ! дится методом формования. Около 40 % изделий из асбофрикционных ма — - териалов (главным образом тормоз­ные накладки) изготовляют на кау­чуковом связующем, 25 % — на смо­ляном связующем, 35 % — на комби­нированном.

Некоторые характеристики асбо­фрикционных материалов, необходи­мые для расчета процессов торможе­ния, приведены в табл. 57 и 58, а также в [57].

Прочностные свойства (пределы проч­ности при разрыве, сжатии и срезе, твердость) при повышении темпера­туры для большинства асбофрикци­онных материалов снижаются и их зависимость описывается экспонентой. Для отдельных материалов при ~300 0C наблюдается переход через минимум (что объясняется структур­ами превращениями в материале в Результате термохимических про­цессов).

Интенсивность изнашивания асбо- Фрикционных материалов с повыше — вием температуры (до 600 °С) возра­стает. В основе механизма износа ле — lltHT сначала деструкция полимерного связующего, а затем процессы окисле­ния и выгорания ряда компонентов, ° табл. 59 приведены результаты ис — иьгганий асбофрикционных материалов ®Ри трении трубчатых образцов тор — Цами, которые могут быть использова — н Для предварительного выбора фрик-