Достоинства и сфера применения чугуна
Давайте еще немного слов скажем о чугуне. Чугун – это специальный сплав железа, содержащий не менее 2,14% углерода. Этот элемент придает сплаву твердость и заметно снижает вязкость.
На сегодняшний день, чугун – один из самых популярных и востребованных материалов во многих отраслях промышленности и искусства. Его популярность основана на высочайших литейных качествах и относительной дешевизне. В связи с этим основные области применения чугуна на современном этапе – это строительство, машиностроение, а также архитектура и художественное литье.
Кроме того, чугун используется в качестве сырья для выплавки высококачественной российской стали.
Выплавкой чугуна у нас в стране занимаются металлургические заводы и комбинаты т.н. полного цикла. Среди них можно назвать такие гиганты, как Магнитогорский, Челябинский и Череповецкий металлургические комбинаты.
Разновидности чугуна
1. Белый чугун. Также называется передельным, поскольку обладает высокой хрупкостью и твердостью и чаще всего применяется для переплавки в сталь или получения более ковких сортов чугуна.
2. Серый чугун. Также весьма малопластичный и вязкий, однако хорошо подвергается обработке резанием. Из серого чугуна изготавливаются детали, работающие на износ. Разновидность с содержанием фосфора от 0,3 до 1,2 процента применяется в художественном литье.
3. Ковкий чугун. Образуется в результате продолжительного отжига белого чугуна. Получил такое название благодаря отличной пластичности и высокой вязкости. Кроме того, ковкий чугун отличается высокой прочностью при растяжении и сопротивляемостью удару. Из этой разновидности сплава в автомобилестроении изготавливаются самые сложные детали (картеры заднего моста, тройники, тормозные колодки и т.д.).
4. Высокопрочный чугун. В его основе лежит шаровидный графит, не так сильно ослабляющий металлическую основу и не являющийся концентратором напряжений.
5. Половинчатый чугун. Обладает повышенной износостойкостью. Основное сырье для станко- и автомобилестроения.
Свойства чугуна в зависимости от примесей
В состав чугуна могут входить самые разнообразные элементы, которые и определяют его свойства:
- кремний. Делает мягче и улучшает текучесть;
- марганец. Повышает прочность;
- сера. Ухудшает текучесть;
- фосфор. Ухудшает механические качества;
- углерод. Основная примесь в железную руду. От его концентрации зависит разделение чугуна на разновидности (белый, серый, ковкий и т.д.).