6 общих типов графитов в сером чугуне

В микроструктуре серого чугуна количество, морфология, длина и распределение графита значительно влияют на механические свойства материала. Согласно стандартному металлографическому исследованию серого чугуна в Китае (который включает в себя типичные диаграммы классификации), графит в серого чугун категории классифицируется на шесть основных типов на основе морфологии. Каждый тип заметно варьируется в условиях его формирования и влияет на чугунную производительность.

1. Тип А (хлопья)

В качестве наиболее распространенной графитовой структуры в гипоэктиктическом серо -чугуне (с содержанием углерода ниже эвтектической точки) графит типа A обычно образуется в условиях высокой эвтектической степени (то есть, высокого насыщения углерода или эквивалента углерода) и низкого уровня, представляя равномерное распределение. Этот тип графита вызывает минимальное нарушение металлической матрицы и поддерживает высокое содержание перлитов в чугуне, что значительно повышает его прочность и стойкость к износу. In high-quality gray cast iron, Type A graphite usually accounts for over 90% of the total graphite content.

2. Тип B (розетка Графит)

Этот тип в основном содержится в сером чугуне с высокой эвтектической степенью (близко к точке эвтектики) и большим недостаточным охлаждением. Из -за значительного недостаточного прохладного охлаждения первоначально сформировавшиеся тонкие графитовые эвтектики быстро растут в радиальном рисунке. Впоследствии высвобождение скрытой теплоты кристаллизации замедляет скорость роста, постепенно формируя полосатые структуры и в конечном итоге превращается в трехмерную графитовую структуру, похожую на розетку. Прекрасный, плотный графит в своем ядре легко способствует формированию ферритов, что отрицательно влияет на чугунные свойства. Однако в практическом производстве небольшое количество графита типа B, как правило, допустимо.

3. Тип C (грубая хлопья или комковатный графит)

Графит типа C является отличительной чертой гипертектического серого чугуна (с содержанием углерода над эвтектической точкой). Он образуется из грубого первичного графита, осажденного из расплавленного железа, который часто соединяется друг с другом или чрезвычайно близок. Кроме того, вокруг него часто образуется феррит (из -за высокого содержания углерода и кремния, трансформация эвтектоидов следует режиму стабильного равновесия), что приводит к значительному снижению чугуна. Поскольку большинство серых литых утюгов являются гипоэлектичны, графит типа C запрещено во всех классах, за исключением особых случаев, таких как поршневые кольца и некоторые тормозные барабаны/диски. Обратите внимание, что недостаточная температура таяния купола или использование низкоклассного железа свиньи также может привести к грубому графиту, аналогичному типу C.

4. Тип D (графит дендритной точки)

Графит типа D, также называемый графитом с недостаточным охлаждением, в первую очередь образуется в чугунных структурах с низкой эвтектической степенью и/или большим количеством недостаточного прохладного охлаждения, таких как тонкие участки отливок или более тонкие участки высокопрочных отливок. Его образование связано с значительным охлаждением расплавленного железа, часто сопровождаемого ферритом недостаточно. С неравномерным распределением точек дендрита, оно негативно влияет на чугунные свойства. В тонких листовых секциях обычно допускается не более 5% графита с охлаждением.

5. Тип E (Дендритный флаксный графит)

Графит типа E, другая форма графита с недостаточным охлаждением, образуется при большем недостатке, чем тип D. Следовательно, его распределение более неравномерное с более сильной направленностью, оказывая более выраженное неблагоприятное влияние на свойства. Важно отметить, что в высокопрочном производстве серого чугуна конструкции недостаточного прохладного охлаждения в тонких участках (например, ниже 5 мм) неизбежны из-за неотъемлемых металлических свойств серого чугуна. В то время как конструкции с недостаточным охлаждением могут уменьшить некоторые показатели производительности, уточнение эвтектических клеток в результате быстрого охлаждения усиливает твердость и прочность материала. Таким образом, для деталей, не требующих высокой устойчивости к износу (например, блоки цилиндров и каркасы), приемлемые конструкции, так как прочность тонких срезов не обязательно уменьшается с точки зрения твердости и прочности.

6. Тип F (Графит в форме звезды)

Графитовые формы типа F при гиперэтспектическом чугуне при экстремальном недостатке (быстрое охлаждение), обычно в специальных отливках, таких как поршневые кольца. Этот графитный тип предлагает отличные износные свойства и обычно сопровождается высоко дисперсной полностью перлитической матрицей, что делает его подходящим для эксплуатационных потребностей определенных отливок.