В остальных видах чугунов (серые, высокопрочные, ковкие, с вермикулярным графитом) углерод в значительной степени или полностью находится в свободном состоянии в виде графита.

В серыхчугунах – в пластинчатой или червеобразной форме; в высокопрочных – в шаровидной форме, вковких– в хлопьевидной форме. Чугунысвермикулярным графитом имеютдве формы графита – шаровидную (до 40%) и вермикулярную (в виде мелких тонких прожилок). На долю серого чугуна с пластинчатым графитом приходится около 80 % общего производства чугунных отливок. Основные области применения серого чугуна — станкостроение и тяжелое машиностроение (станины станков, разнообразные корпусные детали), автомобильная промышленность и сельскохозяйственное машиностроение, санитарно-техническое оборудование (отопительные радиаторы, трубы, ванны) и др.

Чугуны маркируют двумя буквами, обозначающих разновидность чугуна, и двумя цифрами, соответствующими минимальному значению временного сопротивления σ_впри растяжении в МПа·10^-1. Серый чугун обозначают буквами "СЧ" (ГОСТ 1412-85), высокопрочный - "ВЧ" (ГОСТ 7293-85), ковкий - "КЧ" (ГОСТ 1215-85), чугун с вермикулярным графитом – ЧВГ (ГОСТ 28384 -89):

СЧ 10 - серый чугун с пределом прочности при растяжении 100 МПа;

ВЧ 70 - высокопрочный чугун с пределом прочности при растяжении 700 МПа;

КЧ 35 - ковкий чугун с пределом прочности при растяжении 350 МПа;

ЧВГ 40 – чугун с вермикулярным графитом с пределом прочности при растяжении 400 МПа.

Различают еще чугуны с особыми свойствами:

1. антифрикционные чугуны (ГОСТ 1585-85) – обозначаются первыми буквами АЧ и порядковым номером, например,

АЧС-1 – антифрикционный серый чугун с порядковым номером марки 1;

АЧВ-2 – антифрикционный высокопрочный чугун с порядковым номером марки 2;

АЧК-2 – антифрикционный ковкий чугун с порядковым номером марки 2;

2. жаростойкие чугуны (ГОСТ 7769 – 82) – обозначаются буквами ЖЧ, после которых идет буквенное обозначение легирующих элементов (Н – никель, Д – медь и др., аналогично обозначению легирующих элементов в стали) и цифры, указывающие концентрацию элементов в %%; например,

ЖЧХ-2,5 – жаростойкий чугун хромистый с содержанием хрома 2,5%;

ЖЧС-5,5 – жаростойкий чугун, легированный кремнием с содержанием 5,5%;

Вопрос. 26

Сталь — это сплав железа с углеродом, где содержание угле­рода колеблется от 0,01 до 2 %. Кроме углерода, она содержит марганец, кремний, серу и фосфор, доля которых в стали незна­чительна. Стали обладают высокой механической прочностью, сравнительно легко обрабатываются давлением, резанием, хорошо свариваются и являются поэтому основным конструкционным ма­териалом.

Для выплавки стали используются следующие шихтовые мате­риалы: чугун (жидкий или твердый); стальной и чугунный лом; железная руда; металлизованные окатыши; ферросплавы; флюсы.

Основу шихты составляет чугун (55%) и металлолом (45%). Соотношение содержания указанных компонентов зависит от типа технологического процесса, места расположения завода (его уда­ленности от сырьевой базы) и др. В качестве шихты используется твердый (если на заводе отсутствует доменный цех) или жидкий чугун.

В шихте для выплавки стали используется металлолом, который образуется на металлургических заводах в результате обрезки металла при прокатке, изготовления бракованных слитков, на маши­ностроительных предприятиях — в виде стружки и отходов при штамповке, а также амортизационного лома (отслуживших машин, рельсов и др.). Прежде чем использовать лом в сталеплавильных агрегатах, необходимо провести его предварительную обработку (прессование, обжиг и др.).

В сталеплавильном производстве в качестве флюсов использу­ются известняк, известь, боксит, плавиковый шпат; окислителями служат железная руда, окалина, кислород, агломерат и др.

Способы получения стали зависят от применяемого оборудования:

1)кислородно-конвертерный; в конвертерах

2)мартеновский; в мартеновских печах

3)электроплавильный. В электропечах

В процессе производства стали мартеновским способом, участвует специальная отражательная печь. Мартеновский способ производства стали, наиболее распространенный (90%), состоит в получении стали в мартеновской печи путем переплавки чугуна и лома металлов. При нагревании от газа, сгорающего в печи, происходит выгорание кремния, марганца и углерода. Процесс продолжается несколько часов, что дает возможность лаборатории определять химический состав выплавляемой стали в различные периоды плавки и получать сталь любого качества. Емкость мартеновских печей достигает 500т.