Серый чугун
Серый чугун — наиболее распространённый вид литейного чугуна, отличающийся пластинчатой формой графита в структуре. Он обладает хорошей обрабатываемостью, демпфирующей способностью и широко используется в машиностроении.
Химический состав серого чугуна
Основные элементы (в %):
Компонент | Содержание | Влияние на свойства |
Углерод (C) | 2,5–3,8% | Основной элемент, образует графит и цементит. Чем выше содержание, тем лучше жидкотекучесть. |
Кремний (Si) | 1,0–3,0% | Стимулирует графитизацию, снижает хрупкость. |
Марганец (Mn) | 0,5–1,2% | Нейтрализует вредное влияние серы, повышает прочность. |
Фосфор (P) | <0,3% | Улучшает жидкотекучесть, но повышает хрупкость. |
Сера (S) | <0,15% | Вредная примесь: снижает прочность и пластичность. |
Особенности структуры:
- Графит имеет пластинчатую форму, что создаёт характерный серый излом.
- Металлическая основа — перлит или перлит-феррит (зависит от скорости охлаждения и состава).
Марки серого чугуна (ГОСТ 1412-85)
Маркировка включает буквы СЧ (серый чугун) и цифру, обозначающую предел прочности на растяжение (в МПа × 10⁻¹):
- СЧ10 — σᵦ = 100 МПа (низкая прочность, для ненагруженных деталей).
- СЧ20 — σᵦ = 200 МПа (корпуса, крышки, плиты).
- СЧ25 — σᵦ = 250 МПа (ответственные детали с умеренными нагрузками).
- СЧ35 — σᵦ = 350 МПа (высокопрочные марки с модифицированием).
Преимущества серого чугуна
- Хорошая жидкотекучесть: Легко заполняет сложные формы.
- Демпфирование вибраций: Поглощает до 90% колебаний (лучше, чем сталь).
- Износостойкость: Подходит для деталей с трением (например, тормозные колодки).
- Низкая стоимость: Дешевле стали и цветных сплавов.