При какой температуре плавится чугун: температура плавления сплава

Температуры плавления чугунов значительно ниже ( на 300 — 400 С), чем у стали, что облегчает процесс литья. [1]

Температура плавления чугуна ниже температуры то воспламенения, а появляющиеся тугоплавкие окислы кремния препятствуют нормальному процессу резки. Цветные металлы не режутся в связи с высокой температурой плавления образующихся окислов и значительной теплопроводностью. [2]

Температура плавления чугуна ниже температуры t — то воспламенения, а появляющиеся тугоплавкие окислы кремния препятствуют нормальному процессу резки. Цветные металлы не режутся в связи с высокой температурой плавления образующихся окислов и значительной теплопроводностью. [3]

Кислородная резка чугуна без флюса также затруднена, так как температура плавления чугуна ниже температуры горения железа. Содержащийся в чугуне кремний дает тугоплавкую пленку окиси, которая препятствует нормальному протеканию резки. При сгорании углерода чугуна образуется газообразная окись углерода, загрязняющая режущий кислород и препятствующая сгоранию железа. [6]

Обычная сварка чугуна производится при температуре сварочной ванны, превышающей температуру плавления чугуна . [7]

Монель имеет температуру плавления 1260 — 1340 С, что соответствует температуре плавления чугуна , и благодаря никелю хорошо сплавляется с чугуном.

Однако этот сплав дает значительную усадку, что приводит к появлению высоких внутренних напряжений, способствующих образованию трещин.

Поэтому монель наплавляют короткими валиками длиной 40 — 50 мм и сразу же после этого проковывают шов молотком. [8]

• Чугун, содержащий углерода свыше 1 7 %, не режется кислородом, так как температура плавления чугуна ниже, чем температура его горения в струе кислорода. [9]
• Чугун, как известно, не поддается кислородной резке обычными приемами ввиду того, что температура плавления чугуна ниже температуры его воспламенения в кислороде, а образующаяся при резке на поверхности детали пленка кремнесодержащпх окислов значительно более тугоплавка, чем основной металл. [10]
• Сварка чугуна затрудняется также образованием различных тугоплавких окислов с более высокой температурой плавления, чем температура плавления чугуна . [11]
• В расплавленном состоянии чугун быстро окисляется и покрывается окислами, температура плавления которых может быть выше температуры плавления чугуна . [12]
• Чугун отливается, обрабатывается на станках и поддается сварке, при нагреве он не размягчается и остается хрупким; температура плавления чугуна — 1150 — 1250 С. [13]

Но только при содержании в меди 10 — 15 % железа можно получить сплав с температурой плавления 1330 — 1370 С, близкой к температуре плавления чугунов . В этом случае обеспечивается смешиваемость составляющих самого расплава с чугуном.

Однако после затвердевания наплавка представляет собой мягкую медную основу с различными по форме и величине вкраплениями очень твердой стальной составляющей. Эти включения и затрудняют механическую обработку металла.

Частично диффундируя в основной металл, медь проявляет себя как графитизатор, поэтому на участке / околошовной зоны отбел проявляется слабо. [15]

  Как соединить два силовых кабеля

Материалы разделяют на типы в зависимости от сплава, который определяют по структуре надломов. Имеется около ста марок чугуна, в их числе особо выделяется литейный, его от других отличает текстура, назначение и технология производства.

Особенности классификации материала

Материал более хрупкий по сравнению со сталью, может разрушаться даже в тех случаях, если отсутствуют значительные деформации. Углерод в составе представлен в виде графита или цементита, каждое вещество может быть представлено отдельно. Разделяют чугун на виды, ориентируясь на форму и количество данных веществ:

• Белый. Углерод в полном объеме в виде цементита. Оттенок можно заметить именно на изломе материалов. Отличается хрупкостью и одновременной твердостью. Его поддают обработке преимущественно для того, чтобы обеспечить нормальную ковку.
• Серый. Углерод пластичной формы в виде графита. Характеризуется мягкостью, отличается легкостью обработки при низких температурах.
• Ковкий. Данное обозначение является условным, ведь материал не поддается ковке. Разновидность получают путем длительного обжига белого, в результате чего образовывается графит. На полезные свойства оказывает негативное воздействие нагрев, превышающий 900 градусов Цельсия, а также значительная скорость охлаждения самого графита, что ведет к затруднению процесса обработки и сваривания.
• Высокопрочный. Характеризуется содержанием шаровидного графита, который получают путем кристаллизации.

Отличия от стали

Разница между двумя материалами состоит в следующем:

1. Чугун обладает меньшей твердостью и прочностью по сравнению со сталью.
2. Сталь больше весит, обладает более высокой температурой плавления.
3. Незначительный процент углерода в стали делает ее податливой к различным видам обработки (ковка, резка, сварка, прокатка). По этой причине чугунные изделия делают методом литья.
4. Декоративные стальные изделия имеют красивый блеск, а те, что сделаны из чугуна, — матовые с черным оттенком.
5. Чугуном называют первичный продукт черной металлургии, сталью — конечный.
6. Сталь подвергается закалке.
7. Чугунные изделия получают посредством литья, стальные — в результате ковки и сварки.

Плавление чугуна

Для соединения материала с латунью в большинстве случаев используют газообразный флюс. Также могут применяться чугунные прутки с медным напылением, что хорошо отражается на смачиваемости окантовки наплавляемым металлом. Для прутков берут эвтектический чугун, диапазон температуры плавления которого находится в пределах 1050−1200 градусов.

Сварка может происходить и посредством пастообразных флюсов. Когда нет специальных прутков из чугуна либо латуни Л-62, то трещины в элементах из данного материала можно устранить, воспользовавшись проволокой, главный компонент которой — электролитическая красная медь.

Существенно выше температуры плавления перегрев материала, что приводит к растворению взвешенных частиц. Они не всегда растворяются полностью, но графит все равно образовывается с затруднениями. В отдельных случаях возникает, если в чугун добавляются дополнительные вещества, влияющие на образование дополнительных центров кристаллизации графита.

У чугуна отличные литейные качества, если сравнивать со сталью, что делает работу с ним удобной. Хорошая жидкотекучесть и заполняемость форм обеспечивает более низкая температура плавления и завершающий процесс кристаллизации при постоянных температурах.

Указанные преимущества позволяют утверждать, что чугун является ценным конструктивным материалом, который активно применяют при производстве деталей машин (если отсутствуют значительные растягивающие и ударные нагрузки).

  Виды полотен для лобзика

Полусинтетический чугун расплавляют при помощи плавления шихты, температурный диапазон составляет 1400−1450 градусов.

После окончания плавления шихты материал хранится в тигле печей при небольшом перегреве (температура плавления не должна быть превышена более чем на сто градусов).

Что следует сделать для создания шлакового покрова? Когда шихта постепенно плавится, на зеркало металла необходимо подавать стеклобой или раскаленный кварцевый песок.

Разновидности сварки

Данную сварку используют для соединения металлических деталей, неметаллических компонентов и сплавов с неодинаковой температурой плавления. Их толщина не должна превышать 30 мм. Для устройства не понадобится электроэнергия.

Широко применяют и электродуговую сварку. Электрическая дуга способствует активному взаимодействию оплавленного металла с металлом электрода и образованию прочного шва. Чтобы избежать окисления, на шов наносят специальный защитный слой.

С помощью электродуговой сварки соединяются чугунные детали, конструкционные стали, медные, алюминиевые и другие сплавы.

В промышленности, быту широкого используются изделия из чугуна. Металл представляет собой железо, в молекулярную структуру которого интегрировано 2 процента углерода. Сегодня получают большое величество марок металла, имеющего различные характеристики излома. Около ста видов.

Производство требует огромного количества тепловой энергии, поскольку температура плавления чугуна составляет свыше одной тысячи градусов по Цельсию. Плавка происходит при температуре 1150 — 1200 C° .

Помимо углерода, для получения необходимой марки, в замесы добавляют кремний, серу, марганец, фосфор. Повышения прочности добиваются вкраплением в замесы легирующих добавок.

Отличия от стали

По технологическому процессу чугун является первичным продуктом, получаемый путём литья, а сталь конечным. Молекулярное построение стали содержит углерод в ничтожном объёме. Материал пластичный, хорошо поддаётся механической обработке.

Изготовление продукции осуществляется ковкой, сваркой, прокаткой на станах. Имеет высокую температуру плавления. По технологии сталь подлежит закалке. Качество зависит от приготовленной смеси и от того, какая температура плавления сталей задана.

Чугун не так прочен, как сталь. Отлитые заготовки содержат поры, придающие им хрупкость. Именно в процессе литья получают изделия из чугуна. Наличие микроскопических пустот снижает теплопроводные характеристики металла. Важно задать тепловой режим, зафиксировать, при какой температуре плавится чугун .

Чёрная металлургия производит несколько разновидность первичного продукта. Рассмотрим некоторые из них.

Сероватый чугун

Сплавы, образованные компонентами железа и углерода, изменяют структуру при интеграции хлопьевидного, пластинчатого, волокнистого графита. Производители получают чугун повышенной прочности, добавляя графит глобулярный.

Присутствие в замесе Mg, Ce (магний, церий) мотивируют его модификацию. От того, как быстро расплавленный чугун остывает, он приобретает новые потребительские характеристики.

Получают изделия нужного качества от умелого сочетания конкретных свойств.

Для облегченного поиска нужного материала в каталогах, изделия маркируются аббревиатурой С. Ч. Цифры , следующие после букв, указывают на предел силовой нагрузки в килограммах/на миллиметр квадратный. Металл повышенной прочности имеет буквенное обозначение В. Ч. Цифры , показывают величину прочности, а также через дефис — увеличения длины в процентном отношении. Например, ВЧ60−1

  Момент затяжки болтов на автомобиль

Чугун серый обладает отличными технологическими показателями в процессе его производства:

1. Кристаллизация не требует запредельных температур, что положительно сказывается на экономии электрической, других видов энергии.
2. Показывает уникальную жидкостную текучесть.
3. При разливе демонстрирует оптимальную усадку.

Металл благодаря уникальным свойствам является базовым материалом для производства изделий.

Имеет недостатки в применении. Изготавливают узлы, детали, работающие только на сжатие. Отливают станины для станков, цилиндры, различные поршни и так далее. Критичные показатели по хрупкости не позволяют использовать для производства изделий, работающих в условиях силовых воздействий на изгиб. Температура плавления 1150 — 1260 C°

Цвета отбеленного полотна

Белый чугун содержит железоуглеродистое соединение, называемое цементитом. Обладает колоссальной твёрдостью, исключающую пластичность. Если произвести разлом металла, то цвет виден на изломе. Чугун тверже камня и хрупок, как яичная скорлупа.

Подвергают обработке с целью получить ковкое разнообразие. Температура плавления происходит в диапазоне 1150 — 1350 C °. Уместно заметить, что термин ковкий используется условно, поскольку металл не поддаётся пластической обработке.

Ковкий чугун получают в результате термического обжига.

Нагрев материала свыше 900 градусов по Цельсию влияет на его свойства. К такому результату приводит и быстрота остывания графита. Несоблюдение технологических параметров ведёт к усложнению производства сварочных работ, обработке заготовок.

Чугун высокой прочности

• вязкость при мгновенных ударах;
• повышение коэффициента текучести;
• небольшое удлинение, которое можно назвать относительным явлением.
• уникальную сопротивляемость при сжатии;
• износостойкость.

Этот вид поддаётся сварке. Соединение металла осуществляется с помощью флюсов, применяемых в виде пастообразных консистенций.

Сверхпрочный чугунный материал обладает отличными свойствами литья. Прекрасная текучесть в жидком состоянии обеспечивает образцовое наполнение форм. По некоторым технологическим параметрам материал можно сравнивать со сталью.

Учитывая отличные конструктивные свойства, на заводах производят детали для узлов и систем, если они не испытывают при эксплуатации машин и механизмов силовых нагрузок на растяжение.

Изменения решётки

При увеличении тепла (чугун плавится при температуре 1200 градусов по Цельсию), происходит переход кристаллической решётки в текущее жидкое состояние. Именно в этот момент растёт внутренняя энергия металла.

Достигнув нагрева свыше одной тысячи градусов, кристаллическая решётка разрушается. В это время, поступающая тепловая энергия продолжает ослаблять молекулярные связи. Наблюдается увеличение запасов энергии внутри металла.

Она выше той, что содержит кристаллизованный материал, в несколько раз.

Прекращение нагревания является началом охлаждения металла. Происходит обратный процесс кристаллизации, развивающийся по дендритному алгоритму. То есть из точек, мотивирующих такое развитие. Они (дендриты) выступают в роли априорных стадий процесса. Кристалл вырастает как бы из центра явления.

Источник: https://master-kleit.ru/origami/pri-kakoj-temperature-plavitsja-chugun/

Температура плавления чугуна и стали таблица. Плотность и температура плавления некоторых металлов

Состоит из углерода, и некоторых примесей. Это один из главных материалов черной металлургии. Чугун используются при изготовлении предметов быта и коммунального хозяйства, деталей машин и в других отраслях. Его , ориентируясь и учитывая его свойства и характеристики.

Данная статья как раз и призвана рассказать вам о плотности высокопрочного, жидкого, белого и серого чугуна, его температурах плавления и удельная теплоемкость также будут рассмотрены отдельно.

У чугуна, как и у любого металла, присутствуют следующие свойства: тепловые, физические, механические, гидродинамические, электрические, технологические, химические. Каждые свойства рассмотрим подробнее.

Это видео рассказывается о структуре и составе чугунных сплавов и зависимости их свойств от определенного состава:

Теплоемкость

Тепловую емкость чугуна определяют с помощью правила смещения. Когда теплоемкость чугуна достигает температурного периода, начало которого начинается с температуры, значение которой больше фазовых превращений и заканчивается на отметке равной температуры плавления, то теплоемкость чугуна принимает значение 0,18 кал/Го С.

Если значение температуры плавления превышает абсолютное значение, то теплоемкость равна 0,23±0,03 кал/Го С. Если происходит процесс затвердения, то тепловой эффект равняется 55±5 кал. Тепловой эффект зависит от количества перлита, когда происходит перлитное превращение. Обычно он принимает значение 21,5±1,5кал/Г.

За величину объемной теплоемкости принимают произведение удельного веса на удельную теплоемкость. Для твердого чугуна эта величина составляет 1 кал/см 3 *ºС, для жидкого – 1,5 кал/см 3 *ºС.

Удельная теплоемкость чугуна равна 540 Дж/кг С.

Удельная теплоемкость чугуна и других металлов в виде таблицы

Теплопроводность

В отличие от теплоемкости, теплопроводность не определяется по правилу смещения. Только в случае изменения величины графитизации, на теплопроводность будет влиять состав чугуна.

Температуропроводность

Значение температуропроводности твердого чугуна (при крупных расчетах) может быть принята равной его теплопроводности, а жидкого чугуна – 0, 03 см 2* /сек.

О том, какую чугуны имеют температуру плавления, читайте ниже.

Температура плавления

Чугун плавится при температуре 1200ºС. Это значение температуры ниже температуры плавления стали на 300 градусов. При повышенном содержании углерода, этот химический элемент имеет на молекулярном уровне тесную связь с атомами железа.

В процессе плавления чугуна и его кристаллизации углеродная составляющая не может полностью пронизать . Вследствие этого материал чугун примеряет на себя свойство хрупкости. Чугун используют для деталей, от которых требуется повышенная прочность. Однако чугун не применяют при изготовлении предметов, на которые будут действовать постоянные динамические нагрузки.

В таблице ниже указана температура плавления чугуна в сравнении с другими металлами.

Температура плавления чугуна и других металлов

Физические характеристики

Масса

Вес материала меняется в зависимости от количества связанного углерода и наличия определенного процента пористости. Удельный вес чугуна при температуре плавления может существенно снижаться в зависимости от наличия в чугуне примесей.

Кроме этого линейное расширение металла и структура чугуна меняется в зависимости от состояния каждого показателя. То есть это зависимые величины.

Удельный вес каждого чугуна отличается в зависимости от вида материала. У серого чугуна удельная масса равна 7,1±0,2 г/см 3 , у белого — 7,5±0,2 г/см 3 , у ковкого — 7,3±0,2 г/см 3 .

О некоторых физических свойствах чугуна поведает видео ниже:

Объем

Объем чугуна, проходя через температуру фазовых превращений, достигает увеличения в 30%. Однако, при нагреве в 500ºС, объем увеличивается на 3%. Росту помогают графитообразующие элементы. Тормозят рост объема карбидообразующие составляющие. Та же росту препятствует нанесение на поверхность гальванических покрытий.

О том, какова плотность чугуна, расскажем ниже.

Плотность

Плотность описываемого материала, чугуна, равна 7,2 гр/см 3 . Если сравнивать с чугуном другие металлы и сплавы, то это значение плотности достаточно высокое.

Благодаря хорошему значению плотности чугун широко применяют для литья разнообразных деталей в промышленности. По этому свойству чугун совсем незначительно уступает некоторым сталям.

Механические особенности

Предел прочности

Предел прочности чугуна при сжатии зависит от структуры самого материала. Составляющие структуры набирают свою прочность вместе с увеличением уровня дисперсности. На предел прочности оказывают сильное влияние количество, величина, распределение и формаграфитных включений. Предел прочности уменьшается на заметную величину, если графитные включения расположены в виде цепочки.
Такое расположение уменьшает сплоченность металлической массы.

Предел прочности достигает максимального значения, когда графит принимает сфероидальную форму. Получается такая форма без влияния температуры, но при включении в чугунную массу церия и магния.

• При повышении температуры плавления до 400ºС, предел прочности не изменяется.
• Если температура поднимается выше этого значения, то предел прочности уменьшается.
• Заметим, что при температуре от 100 до 200ºС предел прочности может снижаться на 10-15%.

Пластичность

Пластичность чугуна в большей степени зависит от формы графита, а так же зависят от структуры металлической массы. Если графитные включения имеют сфероидальную форму, то процент удлинения может достигать 30.

• В обычном чугуне серого вида удлинение достигает только десятой доли.
• В отожженном чугуне серого вида удлинение равно 1,5%.

Упругость

Упругость зависит от формы графита. Если графитные включения не менялись, а температура повышалась, то упругость остается при том же значении.

Модуль упругости считается условной величиной, так как он имеет относительное значение и прямо зависит от присутствия графитных включений. Модуль упругости снижается, если увеличивается количество графитных включений. Так же модуль упругости возрастает, если форма включений отдалена от глобулярной формы.

Ударная вязкость

Этот показатель отражает динамические свойства материала. Ударная вязкость чугуна повышается:

• когда форма графитных включений приближена к шаровидной;
• когда содержание феррита увеличивается;
• когда уменьшается содержание графита.

Предел выносливости

Предел выносливости чугуна становится больше, когда увеличивается частота нагружений и становится больше предел прочности.

Гидродинамические свойства

Динамическая вязкость

Вязкость становится меньше, если в чугуне увеличивается количество марганца. Так же замечено уменьшение вязкости при снижении содержания серной примеси и прочих неметаллических оставляющих.

На процесс влияет значение температуры. Так вязкость становится меньше при прямопропорциональном отношении двух температур (температура проходящего опыты и начала затвердевания).

Поверхностное натяжение

Это показатель равен 900±100 дин/см 2 . Значение увеличивается при снижении количества углерода и терпит существенные изменения при наличии неметаллических составляющих.

Токсичность

Из чугуна часто изготавливают посуду. Дело в том, что как материал чугун не обладает токсичностью и прекрасно переносит перепады температур.

Электрические характеристики

Электропроводность чугуна оценивают с помощью закона Курнакова. Электросопротивление некоторых видов приведено ниже:

• белый чугун — 70±20 Мк·ои·см.
• серый чугун — 80±40 Мк·ои·см.
• ковкий чугун — 50±20 Мк·ои·см.

Технологические особенности

Жидкотекучесть может быть определенная различными методами. Этот показатель зависит от формы и свойств чугуна.

Жидкотекучесть становится больше, когда:

• увеличивается перегрев;
• уменьшается вязкость;
• становится меньше затвердевание.

Так же жидкотекучесть зависит от теплоты плавления и теплоемкости.

Химические свойства

Сопротивление коррозии материала зависит от внешней среды и его структуры. Если рассматривать чугун со стороны убывающего электродного потенциала, то его составляющие имеют следующее расположение: графит-цементит, фосфидная эвтектика-феррит.

Следует отметить, что разность потенциалов между графитом и ферритом равняется 0,56 В.
В случае увеличения дисперсности, сопротивление коррозии становится меньше. При сильном уменьшении дисперсности происходит обратное действие, сопротивление коррозии уменьшается. На сопротивление чугуна так же влияют легирующие элементы.

Влияние примесей на характеристики металла

Промышленный чугун содержит примеси. Эти примеси сильно сказываются на свойствах, характеристиках и структуре чугуна.

• Так, марганец тормозит процесс графитизации. Выделение графита приостанавливается, в результате чугун приобретает способность отбеливаться.
• Сера ухудшает литейные и механические характеристики.
• Сульфиды в основном образуются в сером чугуне.
• Фосфор улучшает литейные свойства, увеличивает износостойкость и повышает твердость. Однако на этом фоне чугун все же остается хрупким.
• Кремний больше всех влияет на структуру материала. В зависимости от количества кремня получаются белый и ферритный чугун.

Для получения определенных характеристик в чугун часто вводят специальные примеси при . Такие материалы получили название легированные чугуны. В зависимости от добавленного элемента чугуны могут называться , хромистыми, серными. В основном элементы вводят с целю получить износостойкий, жаропрочный, немагнитный и коррозионностойкий материал.

В данном видео будет приведено сравнение свойств чугуна и стали:

Каждый металл или сплав обладает уникальными свойствами, в число которых входит температура плавления. При этом объект переходит из одного состояния в другое, в конкретном случае становится из твёрдого жидким.

Чтобы его расплавить, необходимо подвести к нему тепло и нагревать до достижения нужной температуры. В момент, когда достигается нужная точка температуры данного сплава, он ещё может остаться в твёрдом состоянии.

При продолжении воздействия начинает плавиться.

Источник: https://www.ip-plus.ru/temperatura-plavleniya-chuguna-i-stali-tablica-plotnost-i/

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Cтраница 1

Температуры плавления чугунов значительно ниже ( РЅР° 300 — 400 РЎ), чем Сѓ стали, что облегчает процесс литья.  [1]

Температура плавления чугуна ниже температуры то воспламенения, Р° появляющиеся тугоплавкие окислы кремния препятствуют нормальному процессу резки. Цветные металлы РЅРµ режутся РІ СЃРІСЏР·Рё СЃ высокой температурой плавления образующихся окислов Рё значительной теплопроводностью.  [2]

Температура плавления чугуна ниже температуры t — то воспламенения, Р° появляющиеся тугоплавкие окислы кремния препятствуют нормальному процессу резки. Цветные металлы РЅРµ режутся РІ СЃРІСЏР·Рё СЃ высокой температурой плавления образующихся окислов Рё значительной теплопроводностью.  [3]

Температура плавления чугуна ниже температуры горения железа, поэтому кислородная резка чугуна без применения флюса затруднена.

При резке чугуна кремний, сгорая, дает тугоплавкую окисную пленку, препятствующую резке.

Рђ углерод РїСЂРё сгорании загрязняет режущий кислород, препятствуя тем самым сгоранию железа.  [5]

Кислородная резка чугуна без флюса также затруднена, так как температура плавления чугуна ниже температуры горения железа.

РџСЂРё сгорании углерода чугуна образуется газообразная РѕРєРёСЃСЊ углерода, загрязняющая режущий кислород Рё препятствующая сгоранию железа.  [6]

Обычная сварка чугуна производится РїСЂРё температуре сварочной ванны, превышающей температуру плавления чугуна.  [7]

Монель имеет температуру плавления 1260 — 1340 РЎ, что соответствует температуре плавления чугуна, Рё благодаря никелю хорошо сплавляется СЃ чугуном.

Однако этот сплав дает значительную усадку, что приводит к появлению высоких внутренних напряжений, способствующих образованию трещин.

Поэтому монель наплавляют короткими валиками длиной 40 — 50 РјРј Рё сразу же после этого проковывают шов молотком.  [8]

• Чугун, содержащий углерода свыше 1 7 %, РЅРµ режется кислородом, так как температура плавления чугуна ниже, чем температура его горения РІ струе кислорода.  [9]
• Чугун, как известно, РЅРµ поддается кислородной резке обычными приемами РІРІРёРґСѓ того, что температура плавления чугуна ниже температуры его воспламенения РІ кислороде, Р° образующаяся РїСЂРё резке РЅР° поверхности детали пленка кремнесодержащпх окислов значительно более тугоплавка, чем РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕР№ металл.  [10]
• Сварка чугуна затрудняется также образованием различных тугоплавких окислов СЃ более высокой температурой плавления, чем температура плавления чугуна.  [11]
• Р’ расплавленном состоянии чугун быстро окисляется Рё покрывается окислами, температура плавления которых может быть выше температуры плавления чугуна.  [12]
• Чугун отливается, обрабатывается РЅР° станках Рё поддается сварке, РїСЂРё нагреве РѕРЅ РЅРµ размягчается Рё остается С…СЂСѓРїРєРёРј; температура плавления чугуна — 1150 — 1250 РЎ.  [13]

РќРѕ только РїСЂРё содержании РІ меди 10 — 15 % железа можно получить сплав СЃ температурой плавления 1330 — 1370 РЎ, близкой Рє температуре плавления чугунов.

В этом случае обеспечивается смешиваемость составляющих самого расплава с чугуном.

Однако после затвердевания наплавка представляет собой мягкую медную основу с различными по форме и величине вкраплениями очень твердой стальной составляющей.

Страницы:      1    2    3

Источник: https://www.ngpedia.ru/id504087p1.html

3.3. Превращения, происходящие при нагреве и охлаждении сталей и чугунов

Сталь
доэвтектоидная с содержанием 0,3 %
углерода (рис.
33). При нагреве доAc1(727
°С) превращений нет, и сталь имеет
структуру перлит + феррит. При Ас1(727 °С)
происходит превра­щение перлита в
аустенит и образуется структура аустенит
+ фер­рит.

От Ас1до Ас3 феррит
превращается в аустенит. При Ас3сталь
имеет структуру аустенита. От Ас3 до
tc1 (температуры
солидуса) сталь находится в твердом
состоянии и имеет структуру аустенита.
При температуре солидуса начинается
плавление аустенита.

От
температуры солидуса tc1 до
температуры ликвидуса tл1име­ется
аустенит + жидкий сплав. Выше tл1 сталь
находится в жидком состоянии.

Рис.
33. Диаграмма состояния Fe – Fe3C
(в упро­щенном виде)

 При
охлаждении до температуры tл1 сталь
находится в жидком состоянии.
При tл1начинается
кристаллизация аусте­нита.
От tл1до tс1 происходит
кристаллизация аустенита, и сталь
состоит из аустенита и жидкого сплава.

От tл1до Аr3сталь
имеет структуру аустенита. От Аr3 до Аr1 часть
аустенита превращается в феррит, и сталь
имеет структуру: аустенит + феррит.
При Аr1(727
°С) происходит превращение аустенита
в перлит.

Ниже Ar1 сталь
до полного охлаждения имеет структуру:
перлит + феррит (см. рис. 30, а). 

Сталь
эвтектоидная с содержанием 0,8 %
углерода (рис.
33). При нагреве до Ас1(727°С)
превращений нет, и сталь имеет перлитную
структуру. При Ac1происходит
превращение перлита в аустенит.

Выше Ac1до
начала плавления сталь имеет аустенитную
структуру. При температуре солидуса
(для этой стали tc2)начинается
плавление аустенита. От tc2до tл2 (температура
ликвидуса) проис­ходит плавление, и
сталь состоит из аустенита и жидкого
сплава.

Выше tл2 сталь
находится полностью в жидком состоянии. 

При
охлаждении до tл2 сталь
находится в жидком сос­тоянии.
При tл2 начинается
кристаллизация аустенита.

При Ar1происходит
превращение аустенита в перлит.
Ниже Ar1 сталь
имеет структуру перлита  (рис. 30, б).

Сталь
заэвтектоидная с содержанием 1,2 %
углерода (рис.
33). При нагреве до Ас1 (727°С)
превращений нет, и сталь имеет структуру:
перлит + цементит вторичный.
При Ас1происходит
превращение перлита в аустенит.

ОтАс1до Аст (критическая
точка, лежащая на линии SE) происходит
растворение вторичного цемен­тита в
аустените. При Аст сталь
имеет аустенитную структуру.

От Аст до
температуры солидуса tс3, лежащей
на линии АЕ, сталь
находится в аустенитном состоянии.
При tс3начинается
плавление аустенита.

В интервале
от tс3до tл3 сталь
состоит из аустенита и жид­кого сплава.
Выше tл3 сталь
полностью находится в жидком состоя­нии.

При
охлаждении до tл3 сталь
находится в жидком сос­тоянии.
При tл3 (температура
ликвидуса) начинается кристаллиза­ция
аустенита.

От tл3 до 
tс3происходит
кристаллизация аустенита и сталь состоит
из жидкого сплава и аустенита.
При tс3(температура
солидуса) сталь полностью затвердевает,
и структура ее представ­ляет аустенит.

От tс3до
линии SE (температураАст) структура
стали не изменяется. При Аст начинается
выделение вторичного цементита. 

Доэвтектический
чугун с содержанием 3,0 % углерода (рис.
33). При нагреве до Ас1превращений
нет, и чугун имеет структуру: ледебурит
+ перлит + вторичный цементит. При этом
эвтектика состоит из цементита и перлита.

При Ac1происходит
превращение перлита в аустенит. Это
превращение претерпевает как свободный
перлит, так и перлит, входящий в эвтектику.
Выше Ас1чугун
состоит из аустенита, вторичного
цементита и ледебу­рита.

При этом
эвтектика состоит из цементита и
аустенита.

От Ac1до tэ,
(1147 °С) происходит растворение вторичного
це­ментита в аустените и аустенит
насыщается углеродом до 2,14 %.

При tэ плавится
ледебурит. Выше tэчугун
состоит из аустенита и жидкого сплава.
От tэ,
до tл4 плавится
аустенит. Выше tл4 чугун
на­ходится полностью в жидком состоянии.

При
охлаждении до tл4 чугун
находится в жидком сос­тоянии.
При tл4 начинается
кристаллизация аустенита. От tл4до tэ (1147°
С) происходит кристаллизация аустенита
и при tэчугун
состоит из аустенита с содержанием 2,14
% углерода и жидкого сплава эвтектического
состава (4,3 % углерода).

При tэ,
происходит эвтектическая кристаллизация,
и образуется ледебурит, состоящий из
цементита и аустенита с содержанием
углерода 2,14 %.

От tэ (1147
°С) до Аr1(727°С) из
аустенита как свободного, так и входящего
в ледебурит, выделяется вторичный
цементит, и содержание углерода понижается
до 0,8 %. Следовате­льно, в этом интервале
температур чугун состоит из ледебурита,
аустенита и вторичного цементита.

При Аr1(727°С)
происходит превращение аустенита в
перлит. Ниже Аr1чугун
состоит из ледебурита, перлита и
вторичного цементита (см. рис. 31,а).

Эвтектический
чугун с содержанием 4,3 % углерода(рис.
33).При
нагреве до Ас1превращений
нет, и чугун имеет структуру  ледебурит,
состоящий из цементита, перлита и
вторичного цемен­тита. При Ac1происходит
превращение перлита в аустенит.

Выше tэчугун
на­ходится полностью в жидком состоянии.

При
охлаждении до tэ (1147
°С) чугун находится в жид­ком состоянии.
При tэ (1147
°С) чугун полностью затвердевает, и
образуется структура – ледебурит,
состоящий из аустенита, содержащего
2,14 % углерода и цементита.

От tэдо Аr1из
аустенита выделяется вторичный цементит,
и содержание углерода в аустените
понижается до 0,8 %. При Аr1 аустенит
превращается в перлит.

Ниже Аr1 чугун
имеет структуру – ледебурит, состоящий
из це­ментита, перлита и вторичного
цементита (см. рис. 31, б).

Заэвтектический
чугун с содержанием 5,0 % углерода (см.
рис. 33). При нагреве до Ас1превращений
нет, и чугун имеет структуру – ледебурит
+ первичный цементит. При Ас1 (727°С)
перлит, находящийся в эвтектике,
превращается в аустенит.

Выше Ас1чугун
имеет структуру – ледебурит и первичный
цемен­тит, но эвтектика состоит из
цементита и аустенита.

От Аc1до tэ  (1147
°С) происходит насыщение аустенита
углеродом вследствие растворения
вторичного цементита и при 1147 °С в
аустените со­держится 2,14 % углерода.

При tэплавится
эвтектика. Выше tэчугун
состоит из жидкого сплава и первичного
цементита.

От tэдо tл5происходит
плавление первичного цементита.
Выше tл5чугун
полностью находится в жидком состоянии.

От tл5до tэ (1147
°С) происходит кристаллизация первичного
цемен­Тита, и чугун состоит из жидкого
сплава и первичного цементита. При tэчугун
состоит из первичного цементита и
жидкого сплава эвтектического состава,
т. е.

содержащего 4,3 % углерода, который,
кристаллизуясь при этой температуре,
образует ледебурит, состоящий из
цементита и аустенита с содержанием
2,14 % углерода. 

Ниже tэпревращение
претерпевает только ледебурит, а
первич­ный цементит не изменяется.
Превращение в ледебурите такое, как
описано выше при рассмотрении
доэвтектического и эвтекти­ческого
чугуна, т. е. от tэдо Аr1внутри
ледебурита выделяется вто­ричный
цементит, и чугун состоит из ледебурита
и первичного цементита.

При Аr1 внутри
эвтектики аустенит превращается в
перлит. Ниже Ar1чугун
состоит из ледебурита и первичного
цементита (см. рис. 31, в).

. МЕТАЛЛЫ
И СПЛАВЫ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Источник: https://studfile.net/preview/3015572/page:2/