Ковкий чавун, який також називають чавуном з шаровидним графітом або чавуном із шаровидним графітом (SG), не є окремим матеріалом, а входить до групи матеріалів, які можна виробляти, щоб мати широкий спектр властивостей шляхом контролю мікроструктури.Чавун із шаровидним графітом одержує шароподібний графіт шляхом сфероїдізації та модифікації, що ефективно покращує механічні властивості чавуну, особливо пластичність і в’язкість, щоб отримати вищу міцність, ніж вуглецева сталь.Чавун з шаровидним графітом є високоміцним чавунним матеріалом.За своїми комплексними властивостями близький до сталі.Завдяки своїм відмінним властивостям, ковкий чавун успішно використовується для лиття деталей складних сил, міцності, в'язкості та зносостійкості.Чавун з шаровидним графітом швидко перетворився на чавунний матеріал, який поступається лише сірому чавуну та широко використовується.Так звана «заміна чавуну на сталь» в основному відноситься до ковкого чавуну.Ковкий чавун часто використовується для виготовлення деталей колінчастих і розподільних валів автомобілів, тракторів і двигунів внутрішнього згоряння, а також клапанів середнього тиску для машин загального призначення.
Загальною визначальною характеристикою ковкого чавуну є форма графіту.У ковких чавунах графіт має форму конкрецій, а не пластівців, як у сірому чавуні.Гостра форма лусочок графіту створює точки концентрації напруги в металевій матриці, а округла форма конкрецій меншою мірою, таким чином перешкоджаючи утворенню тріщин і забезпечуючи підвищену пластичність, яка й дала назву сплаву.Утворення конкрецій досягається шляхом додавання елементів, що утворюють вузлики, найчастіше магнію (зверніть увагу, що магній кипить при 1100°C, а залізо плавиться при 1500°C) і, рідше, церію (зазвичай у формі мішметалу).Також використовувався телур.Ітрій, який часто є компонентом металу Міша, також вивчався як можливий утворювач шарів.
Механічні властивості ковкого чавуну | ||||||||
Товар згідно DIN EN 1563 | Одиниця вимірювання | EN-GJS-350-22-LT | EN-GJS-400-18-LT | EN-GJS-400-18 | EN-GJS-500-7 | EN-GJS-600-3 | EN-GJS-700-2 | EN-GJS-800-2 |
EN-JS 1015 | EN-JS 1025 | EN-JS 1020 | EN-JS 1050 | EN-JS 1060 | EN-JS 1070 | EN-JS 1080 | ||
Міцність на розрив | Rm min.MPA | 350 | 400 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 |
2% межа текучості | Rp0,2 хв.МПА | 220 | 240 | 250 | 320 | 370 | 420 2) | 480 2) |
Подовження | % | 22,0 | 18,0 | 18,0 | 7,0 | 3,0 | 2,0 | 2,0 |
Твердість | HB | 110-150 | 120-160 | 140-190 | 170-220 | 200-250 | 230-280 | 250-330 |
Конструкції | в основному феритні | в основному феритні | в основному феритні | ферит + перліт | ферит + перліт | в основному перліт | все перлітове | |
Випробування на удар ISO-V при -40 ± 2 ºC | 12,0 | |||||||
Випробування на удар ISO-V при -20 ± 2 ºC | 12,0 | |||||||
Випробування на удар ISO-V при +23 ± 5 ºC | Kv хв.Дж | 17,0 3) | 14,0 3) | |||||
Напруга зсуву | σaB МПа | 315 | 360 | 360 | 450 | 540 | 630 | 720 |
Кручення | TtB МПа | 315 | 360 | 360 | 450 | 540 | 630 | 720 |
Модулі пружності | E ГПа | 170 | 170 | 170 | 175 | 175 | 175 | 175 |
Число Пуассона | v – | 0,280 | 0,280 | 0,280 | 0,280 | 0,280 | 0,280 | 0,280 |
Міцність на стиск | σdB МПа | – | 700 | 700 | 800 | 870 | 1000 | 1150 |
Міцність руйнування | Klc МПа ·√м | 31 | 30 | 30 | 25 | 20 | 15 | 14 |
Щільність | г/см3 | 7,1 | 7,1 | 7,1 | 7,1 | 7,2 | 7,2 | 7,2 |
Ливарний завод у піщану форму в Китаї
Час публікації: 18 березня 2021 р