Классификация. По положению на диаграмме состояния различают чугуны доэвтектические, эвтектические и заэвтектические

По положению на диаграмме состояния различают чугуны доэвтектические, эвтектические и заэвтектические. Они различаются в основном соотношением в их струк­туре аустенита и графита (или аустенита и цементита) в области температур выше точки эвтектоидного превращения и феррита и графита (или феррита и цементита) в области температур ниже точки эвтектоидного превращения. Чугуны различаются также содержанием углерода и некоторых других элементов.

По форме включений графита различают чугуны: с пластинчатым, хлопьевидным, вермикулярным и шаровидным графитом.

В ГОСТ 3443-87 приведены 13 различных форм графита — от пластинчатой прямолинейной до шаровидной правильной. Кроме того, в одной отливке часто встречаются участки струк­туры с различными формами графита.

Размеры включений графита оценивают по их длине или диа­метру Приведены размеров 20 включений графита, а также предусмотрена оценка графита по распределению (девять форм) и количеству.

Роль металлической матрицы усиливается по мере перехода от пластинчатой формы графита к шаровидной. Шаровидный гра­фит в значительно меньшей степени, чем пластинчатый, выпол­няет функцию концентратора напряжений и тем самым позво­ляет реализовать свойства матрицы на гораздо более высоком уровне.

По структуре металлической матрицы (ГОСТ 3443-87) различают чугуны: ферритные, с пластинчатым перлитом (Пт1), с зернистым перлитом (Пт2), трооститные, бей-нитные и мартенситные.

Если в чугуне имеется металлическая основа различных типов, следует визуально оценивать долю (%) каждого типа и указывать эти доли при обозначении структуры. Такая оценка обязательна для ферритно-перлитных чугунов, и ГОСТ 3443-87 предусматри­вает девять баллов для оценки соотношения перлита и феррита в чугуне. Дисперсность перлита оценивается пятью баллами. Предусматривается оценка включений фосфидной эвтек­тики, цементита, ледебурита и размеров эвтектического зерна.

По химическому составу различают чугуны обычные и легированные. Чу­гуны низколегированные (до 3 % легирующих элементов), среднелегированные (3-10 %) и высоколегированные (более 10 %).

Легированные чугуны подразделяют по назначению, химическо­му составу и структуре.

По назначению легированные чугуны различают на жаропроч­ные, жаростойкие, износостойкие, коррозионно-стойкие, с повышен­ной ударной вязкостью, немагнитные и др. По хим. составу легированные чугуны разделяют на алюминиевые, хромистые, никелевые, кремнистые, марганцовистые и др.

Структура для легированных чугунов является в меньшей степени классификационным признаком, чем для нелегирован­ных, так как свойства легированных чугунов в большей степе­ни зависят от их состава. Они имеют матрицы: аустенитные, бейнитные, трооститные, мартенситные — и со структурой, похожей на структуру нелегированных чугунов, например алюминиевые чугуны с А1 < 4 %.

Алюминиевые чугуны (А1 < 4 %) применяют чаще всего, для получения отливок с повышенной кавитационной стойкос­тью, а также вместо серого и высокопрочного чугунов для отливок с повышенными требованиями к вязкости, ударной стой­кости. Чугун с А1 > 4 % применяют как жаростойкий и износос­тойкий.

Хромовые и хромоникелевые легированные чугуны применяют для изготовления износостойких, жаростой­ких и коррозионно-стойких изделий. С повышением содержания хрома и никеля улучшаются специальные свойства чугуна. Со­держание хрома в таких чугунах 0, 5-30 %, а никеля — 0, 5-5, 0 %.

Никелевые чугуны обычно содержат и хром, но с преоблада­нием никеля (0, 3-20 %). С увеличением содержания никеля структура чугуна постепенно изменяется, при определен­ном его содержании становится аустенитной.

Аустенит немагнитен, поэтому никелевые чугуны применяют как немагнитные, а также коррозионно-стойкие (преимущественно в морской воде), жаропрочные и хладостойкие.

Кремнистый чугун содержит 4, 5-18, 0 % кремния и приме­няется в основном как окалиностойкий, ростоустойчивый и коррозион­но-стойкий. Марганцевый чугун содержит до 12 % марганца и отличается аустенитной или мартенситной структурой матри­цы. Марганцовистые чугуны применяют в основном как анти­фрикционные и немагнитные.

По технологии производства различают чугуны ваграночной, индукционной, дуговой плавки, а также синтетичес­кие и модифицированные, подвергнутые внепечной обработке. Тех­нология производства различных типов чугунов в значительной степени зависит от параметров чугуна, температуры, наличия и соста­ва примесей и неметаллических включений в чугуне.

По механическим и специальным свой­ствам чугуны делят на серые, ковкие, высокопрочные и ле­гированные со специальными свойствами.