Справочник по машиностроительным материалам - Сидуля П.Н.
Скачать (прямая ссылка):
отливки ІП КОРРОЗИОПНОСТОПКОГО II ЖАРОПРОЧНОГО ЧУГУНА
327
3. Коррозионная стойкость отливок из щелочестойкого чугуна СЧЩ1 и СЧ1Ц2
Коррозионная среда Концентрация в % Темлера-тура в °С Балл по стойкости Скорость коррозии в мм/год
Водный раствор \таОН .... 20 20 111 0,005—0,01
То же........... 50 20 III 0,005—0.01
20 50 III 0,005—0 01
50 100 IV 0,01—0.05
Расплавленный 1ЧаОН..... 98 400 IV 0,01—0,05
То же . .'.......... 98 550 V 0,05—0,1
Водный раствор КОН..... і 20 20 III 0,005—0,01
То же........... 50 50 IV 0.01—0,05
50 100 V 0.05—0,1
Расплавленный КОН..... 98 400 V 0,05—0,1
не столько электрохимическим действием меди, сколько тем, что в поверхностных слоях при взаимодействии дисперсных выделении меди с соляной кислотой образуется хлористая медьСиСІ, которая как бы закупоривает норм графитового слоя. В растворах солей и щелочей добавка меди не увеличивает коррозионную стойкость чугуна-Добавка Sn до 2% существенно повышает химическую стойкость в слабых азотной, соляной, серной и уксусной кислотах [8]. Еще более благоприятно совместное легирование оловом и медью (при Sn :Cu = 1,5 -г- 2,0). Однако указанные чугуны дороги и обладают повышен ной хрупкостью. Имеют некоторое применение медно-сурьмянистые чугуны с общим содержанием меди и с\рьмы 1—1,5% при соотношении Sb : Си —0,5. Подобные чугуны обладают стойкостью в соляной кислоте в 20—30 раз большей, чем нелегнрованпые чугуны [8|. Получают распространение и дешевые природно легированные чугуны, в частности титаномедистые [12].
Высококремнистые чугуны (ферросилиды)
Высокоуглеродистые железокремнистые сплавы (табл. 4—6) обладают высокой химической стойкостью в ряде агрессивных сред (см. ниже) Причина коррозионной стойкости ферроенлида состоит в том, что па поверхности образуется прочная защитная пленка SiO.,, и в том, что кремний повышает электродный потенциал твердого раствора а, составляющего металлическую основу сплава. Если корродирующая среда способна растворять защитную пленку Si02 (например, фтористоводородная кислота), то сплав подвержен сильной коррозии.
Для создания сплошной кремнистой защитной пленки содержание Si теоретически должно быть около 11,5%. Практически широко используют сплавы
4. Химический состав высококремнистых чугуиов, применяемых в СССР
и за границей
Марка чугуна Содержание .элементов
с Si Мп S Р
Ферросилид С-15 (СССР) . . 0,5—0,8 14,5—16.0 0,3—0,8 <0 07 <Ьл
Ферросилид С-17 (СССР) . . Силэкс . . . 0.3—0,5 0,45—0,8 16,0—18,0 14,5—18.0 0,3—0 8 0,30—0Г8 <0.07 <0.06 <0,1 <0.1
Дурайрон (США) .... Коррозайрон (США) .... 0.80 0,8—1.1 145 14 25—115 0,35 <0,04 <0,18
328
отливки ИЗ ЧУГУНОВ С ОСОБЫМИ ФИЗИЧЕСКИМИ СВОЙСТВАМИ
Продолжение табл. 4
Марка чугуна Содержание элементов в %
С Si Мм S р
Айроиак (Англии) , . Тантайрон (Англия) . . . Термосилид I (Германия) . . Термосилид 11 экстра (Германия) ..... Антанид (Германия) . . 1.08 0,75— 1.25 0.5—0,7 0,5—0.6 0,4—0.6 13,2 14,0—15.0 14,0—16,0 16.0—18.0 12.0—18.0 0,77 2.00—2.50 0,30—0,70 0.30—0,70 0.15—1.62 0.08—0,15 <0,05 <0,05 <0,07 0,10—1.15 0,05—0,10 0 05—0.10 0,03—0.11
Приметан и е. Марки ферросилида С-15 и С-17 выпускаются по ГОСТ 2233-43.
5. Механические свойства ферросилида
Марка чугуна > в к J/мм2 в кГ/ммг / в мм И = 600 мм) ак В К Г М /см*
С-15 С-17 6-8 17 14 2 1.5 300—400 400 460 0,45—0.5
6. Физические свойства сплавов типа ферросилида [6]
Свойства Величина Свойства 1 • Величина
Температура плавления и °Г Удельный вес...... Коэффициент линейного расширения а-Ю-6 в интервалах температур в °С 0—100..... 0—200 ........ 0—300 ...... 0—400 ...... 0—500 ....... 0—600 ...... 0—1200 ....... * Цифра дана для сплава ный вес понижается на 0.1. ** Зависит от газонасыщен -1200 6.9* 3.60 4,70 6,15 7,15 7,75 9,10 15,60 С 15% Si. С yi 1иости сплава. • Теплопроводность при 0°С в кал/см-сек °С . . . Удельное электросопротивление при 0°С в ом мм-1м........ Линейная усадка в % **: для сплава С-15 . . . » 9 С-17 . , . сличением содержания Б| на -0.125 ^0,63 1,2—2.6 1.7—2,3 i удсль-
отливки из коррознониостойкою II жаропрочного чугун\
329
с 14,5—16% Si и 0,5—0,6% С. Иногда количество Si повышают до 18%, что способствует увеличению химической стойкости, но при этом резко повышается хрупкость.
Ферросилнд в жидком состоянии весьма склонен к насыщению газами. Усадка сильно колеблется в зависимости от насыщенности газами и составляет 1,2—2,6% для сплава С-15 и 1,7—2.3% для сплава С-17 Вследствие значительных внутренних напряжений, связанных с неравномерной усадкой сложных отливок, ферроенлиды склонны к образованию горячих трещин. Сплапы обладают хорошей жидкотеку честью. Ферроснлид малотеплопроиоден, имеет низкие механические свойства (табл. 5). Все эти обстоятельства должны учитываться при конструировании деталей и при проектировании технологии их изготовления [14|. При изготовлении ферросилида надо стремиться к минимальному содержанию алюминия и других элементов, способствующих насыщению металла газами, появлению газовых и шлаковых раковин, спаев и росту отливки. Формовочная смесь должна обладать хорошей податлиьостью и повышенной газопроницаемостью. Контроль отливок производится по ГОСТ 2233-43.
