Чугунное литье
ООО ЛМз Беркут осуществляет литье чугуна с различными характеристиками на заказ. Одним из распостраненных видов чугунного литья является производство легированного чугуна
Легированные чугуны – по аналогии со сталью свойства чугунов улучшают добавкой в чугун тех же самых элементов, что и в сталь. Легированные элементы влияют на металлическую основу чугуна, а также на размер и характер графитовых включений, измельчая их.
Назначение легированных чугунов самое различное, они могут быть износостойкими, жаростой¬кими, жаропрочными, коррозионностойкими, фрикционными и антифрикционными, в зависимости от того, где и какая конструктивная деталь будет работать. Фрикционные чугуны хорошо противостоят абразивному износу, из них изготавливают тормоза, шары мельниц, диски сцепления, дробильные вальцы, гильзы цилиндров, для этого в чугун добавляют Cr, Ni, Ti, W, Mo.
Жаростойкими должны быть детали котлов, печей (доменных и мартеновских) – в чугун добавля¬ют Cr, Si, Al (специальный сплав, содержащий до 24% алюминия – называется чугаль). Жаропрочными должны быть детали дизелей компрессоров – добавляют Ni, Mn, Cr.
Коррозионностойкость требуется от насосов, химического оборудования, от цилиндров двигателей внутреннего сгорания – добавляют Ni, Cr, Mo, Cu (низколегированные чугуны), Si до 18 % (высоколегированные чугуны).
Антифрикционные чугуны имеют увеличенный срок службы трущихся поверхностей, используются например в подшипниках скольжения – добавляют Cr, Cu, Ni, Ti в разных концентрациях, разные комбинации легированных элементов дают разные свойства антифрикционных чугунов.
ЧХ3- Жаростойкие, износостойкие
ЧХ16 - Износостойкие, жаростойкие
ЧС5 – Жаростойкие
ЧЮ22Ш , ЧЮ30 - Жаростойкие и износостойкие при высокой температур
Добавление хрома также способствует увеличению жаропрочности стальных композиций, которые могут, не теряя своих основных качеств работать даже при 1150 °С.
Жаропрочные сплавы могут быть на алюминиевой, титановой, железной, медной, кобальтовой и никелевой основах. Наиболее широкое применение в авиационных двигателях получили никелевые жаропрочные сплавы, из которых изготавливают рабочие и сопловые лопатки, диски ротора турбины, детали камеры сгорания и т. п. В зависимости от технологии изготовления никелевые жаропрочные сплавы могут быть литейными, деформируемыми и порошковыми. Наиболее жаропрочными являются литейные сложнолегированные сплавы на никелевой основе, способные работать до температур 1050—1100 °C в течение сотен и тысяч часов при высоких статических и динамических нагрузках
Применяется жаропрочная сталь в тех случаях, когда работа подразумевает постоянные тепловые нагрузки на деталь. В первую очередь материал используется для изготовления различных печей. Он значительно продлевает долговечность устройства и способен выдерживать несколько десятков тысяч производственных циклов. Такой подход позволяет снизить себестоимость продукции.
Применение некоторых марок стали:
Марка стали 110Г13Л – легированная, которая используется для отливок и имеет особые свойства. Эта сталь имеет высокую износостойкость при ударах или перепадах давления. Свойства марки стали 110Г13Л
Технологические и механические свойства материала :
Литейные свойства Литейная усадка, % 2,6-2,7
Технологические свойства: сварка -не используется для изготовления сварных конструкций; отпускная хрупкость - склонность отсутствует; флокеночувствительность : чувствительность отсутствует.
Термическая обработка стали Гадфильда напрямую зависит от уровня содержания углерода в сплаве. Чем высший уровень углерода, тем выше должна быть температура. К примеру, если в сплаве он находится на уровне 1%, то температура должна быть не ниже 900 градусов. Если углерода 1,5%, то обработка возможна при 1000 градусов. Если в сплаве углерод находится на уровне 1,6%, то температура должна быть выше 1050 градусов. Затем следует охлаждение водой. Высокая температура необходима для полного растворения карбидов, ухудшающих качество отливки, и для роста аустенитных зерен. Срок выдержки отливки зависит от ее толщины. Так, толщина в 30 миллиметров требует выдержки в 4 часа, а в 125 миллиметров - в 24 часа. Износоустойчивость стали Гадфильда в литом состоянии такая же, как и после закалки. Структура аустенита окружается карбидной сеткой и ведет себя в условиях износа так же, как и однородный закаленный сплав. Именно поэтому можно утверждать, что литый аустенит в некоторых микрообъемах имеет ту же вязкость и износостойкость, что и закаленная сталь. Ее повышенная хрупкость объясняется влиянием карбидной сетки, которая вызывает сильную концентрацию внутренних напряжений. Сталь Гадфильда была разработана несколько десятилетий назад. Сегодня легированная сталь – это неотъемлемая часть производства многих товаров в разных отраслях. Без нее такие отрасли, как машиностроение, нефтегазовая, химическая, пищевая, энергетическая промышленности не смогли бы нормально функционировать.
Благодаря своему химическому составу, характеристикам и особенностям аустенит используется во многих отраслях. Используя стальные изделия, можно быть уверенным в их надежности и высочайшей прочности. Износостойкая сталь является достаточно популярным материалом. Огромное количество промышленных предприятий, которые производят высокопрочную продукцию, используют сталь Гадфильда.
Следующую продукцию производят из этого сплава:
-Машиностроительную продукцию.
-Траки гусениц танков. Тракторы.
-Железнодорожные крестовины.
-Стрелочные переводы, способные работать в жестких ударных нагрузках и условиях истирания.
-Компоненты дробилок.
-Тяжелонагруженные детали, которые должны быть износостойкими.
-Конус дробилки.
-Зубья, стенки экскаваторов.
-Корпус шаровых, вихревых мельниц.
Легированные чугуны – по аналогии со сталью свойства чугунов улучшают добавкой в чугун тех же самых элементов, что и в сталь. Легированные элементы влияют на металлическую основу чугуна, а также на размер и характер графитовых включений, измельчая их.
Назначение легированных чугунов самое различное, они могут быть износостойкими, жаростой¬кими, жаропрочными, коррозионностойкими, фрикционными и антифрикционными, в зависимости от того, где и какая конструктивная деталь будет работать. Фрикционные чугуны хорошо противостоят абразивному износу, из них изготавливают тормоза, шары мельниц, диски сцепления, дробильные вальцы, гильзы цилиндров, для этого в чугун добавляют Cr, Ni, Ti, W, Mo.
Жаростойкими должны быть детали котлов, печей (доменных и мартеновских) – в чугун добавля¬ют Cr, Si, Al (специальный сплав, содержащий до 24% алюминия – называется чугаль). Жаропрочными должны быть детали дизелей компрессоров – добавляют Ni, Mn, Cr.
Коррозионностойкость требуется от насосов, химического оборудования, от цилиндров двигателей внутреннего сгорания – добавляют Ni, Cr, Mo, Cu (низколегированные чугуны), Si до 18 % (высоколегированные чугуны).
Антифрикционные чугуны имеют увеличенный срок службы трущихся поверхностей, используются например в подшипниках скольжения – добавляют Cr, Cu, Ni, Ti в разных концентрациях, разные комбинации легированных элементов дают разные свойства антифрикционных чугунов.
Свойства некоторых сплавов:
ЧХ1,ЧХ2 – ЖаростойкиеЧХ3- Жаростойкие, износостойкие
ЧХ16 - Износостойкие, жаростойкие
ЧС5 – Жаростойкие
ЧЮ22Ш , ЧЮ30 - Жаростойкие и износостойкие при высокой температур
Стальное литье
Еще одним видом деятельности Литейно-механического завода "Беркут" является стальное литье высокопрочных и жаропрочных отливок для различных видов продукцииЖаропрочные сплавы
Различные марки жаропрочных и жаростойких сталей и сплавов признаются лучшим материалом для изготовления конструкций, функционирующих в особо сложных и агрессивных средах. Такие жаростойкие сплавы применяются во многих отраслях промышленности. максимальная жаростойкость сплавов обнаруживают те материалы, которые были произведены базе никеля.Добавление хрома также способствует увеличению жаропрочности стальных композиций, которые могут, не теряя своих основных качеств работать даже при 1150 °С.
Жаропрочные сплавы могут быть на алюминиевой, титановой, железной, медной, кобальтовой и никелевой основах. Наиболее широкое применение в авиационных двигателях получили никелевые жаропрочные сплавы, из которых изготавливают рабочие и сопловые лопатки, диски ротора турбины, детали камеры сгорания и т. п. В зависимости от технологии изготовления никелевые жаропрочные сплавы могут быть литейными, деформируемыми и порошковыми. Наиболее жаропрочными являются литейные сложнолегированные сплавы на никелевой основе, способные работать до температур 1050—1100 °C в течение сотен и тысяч часов при высоких статических и динамических нагрузках
Применяется жаропрочная сталь в тех случаях, когда работа подразумевает постоянные тепловые нагрузки на деталь. В первую очередь материал используется для изготовления различных печей. Он значительно продлевает долговечность устройства и способен выдерживать несколько десятков тысяч производственных циклов. Такой подход позволяет снизить себестоимость продукции.
Применение некоторых марок стали:
| 20Х25Н19С2Л | Коррозионностойкая, жаростойкая при температуре до 1100 °С | Реторты для отжига, части печей и ящики для цементации |
| 12Х18Н9ТЛ | Коррозионностойкая, жаростойкая до 750 °С, жаропрочная при температуре до 600 °С. Обладает высокой стойкостью против газовой и межкристаллитной коррозии | Арматура для химической промышленности, коллекторы выхлопных систем, детали печной арматуры, ящики и крышки для травильных корзин и другие детали |
| 20Х13Л | Несколько менее коррозионностойкая в атмосферных условиях по сравнению со сталью марки 15Х13Л | Детали, подвергающиеся ударным нагрузкам (турбинные лопатки, клапаны гидравлических прессов, арматура крекинг-установок, сегменты сопел, формы для стекла, рамы садочных окон, предметы домашнего обихода и др.), а также изделия, подвергающиеся действию относительно слабых агрессивных сред (атмосферные осадки, влажный пар, водные растворы солей органических кислот при комнатной температуре) |
| 40Х9С2Л | Жаростойкая при температуре до 800 °С, жаропрочная при температуре до 700 °С | Детали, работающие длительное время под нагрузкой при температуре до 700 °С (клапаны моторов, колосники, крепежные детали) |
| 40Х24Н12СЛ | Коррозионностойкая, жаростойкая при температуре до 1000 °С, жаропрочная | Детали, работающие при высокой температуре и давлении (лопатки компрессоров и сопловых аппаратов, печные конвейеры, шнеки, крепежные детали и другие) |
Высокопрочные марганцевые стали
Сталь 110Г13ЛМарка стали 110Г13Л – легированная, которая используется для отливок и имеет особые свойства. Эта сталь имеет высокую износостойкость при ударах или перепадах давления. Свойства марки стали 110Г13Л
Технологические и механические свойства материала :
Литейные свойства Литейная усадка, % 2,6-2,7
Технологические свойства: сварка -не используется для изготовления сварных конструкций; отпускная хрупкость - склонность отсутствует; флокеночувствительность : чувствительность отсутствует.
Термическая обработка стали Гадфильда напрямую зависит от уровня содержания углерода в сплаве. Чем высший уровень углерода, тем выше должна быть температура. К примеру, если в сплаве он находится на уровне 1%, то температура должна быть не ниже 900 градусов. Если углерода 1,5%, то обработка возможна при 1000 градусов. Если в сплаве углерод находится на уровне 1,6%, то температура должна быть выше 1050 градусов. Затем следует охлаждение водой. Высокая температура необходима для полного растворения карбидов, ухудшающих качество отливки, и для роста аустенитных зерен. Срок выдержки отливки зависит от ее толщины. Так, толщина в 30 миллиметров требует выдержки в 4 часа, а в 125 миллиметров - в 24 часа. Износоустойчивость стали Гадфильда в литом состоянии такая же, как и после закалки. Структура аустенита окружается карбидной сеткой и ведет себя в условиях износа так же, как и однородный закаленный сплав. Именно поэтому можно утверждать, что литый аустенит в некоторых микрообъемах имеет ту же вязкость и износостойкость, что и закаленная сталь. Ее повышенная хрупкость объясняется влиянием карбидной сетки, которая вызывает сильную концентрацию внутренних напряжений. Сталь Гадфильда была разработана несколько десятилетий назад. Сегодня легированная сталь – это неотъемлемая часть производства многих товаров в разных отраслях. Без нее такие отрасли, как машиностроение, нефтегазовая, химическая, пищевая, энергетическая промышленности не смогли бы нормально функционировать.
Благодаря своему химическому составу, характеристикам и особенностям аустенит используется во многих отраслях. Используя стальные изделия, можно быть уверенным в их надежности и высочайшей прочности. Износостойкая сталь является достаточно популярным материалом. Огромное количество промышленных предприятий, которые производят высокопрочную продукцию, используют сталь Гадфильда.
Следующую продукцию производят из этого сплава:
-Машиностроительную продукцию.
-Траки гусениц танков. Тракторы.
-Железнодорожные крестовины.
-Стрелочные переводы, способные работать в жестких ударных нагрузках и условиях истирания.
-Компоненты дробилок.
-Тяжелонагруженные детали, которые должны быть износостойкими.
-Конус дробилки.
-Зубья, стенки экскаваторов.
-Корпус шаровых, вихревых мельниц.
