Чугун. Получение, применение чугуна

1. чугун

ЧУГУН
Выполнила
ст удентка
группы 9П-11
Петрова
А лександра

2. История

ИСТОРИЯ
История производства и использования железа
берёт своё начало в доисторической эпохе, скорее
всего, с использования метеоритного железа.
Выплавка в сыродутной печи применялась в XII
веке до н. э. в Индии, Анатолии и на Кавказе.
Также отмечается использование железа при
выплавке и изготовлении орудий и инструментов в
1200 году до н. э. в Африке южнее Сахары. Уже в
первом тысячелетии до н. э. использовалось
кованое железо. Об обработке железа упоминается
в первой книге Библии.

3. Физические свойства

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Н а л и ч и е у гл е р о д а и к р е м н и я в ч у г у н е п о н и ж а ю т
е г о т е м п е р а т у ру п л а в л е н и я и п о в ы ш а ю т
текучесть расплава.
Б л а г о д а р я в ы с о ко й т е к у ч е с т и р а с п л а в а ч у г у н
р а з л и в а е т с я в л и т е й н ы е ф о р м ы с л ож н о й
ко н ф и г у р а ц и и .
Вследствие снижения температ уры плавления
ч у г у н а п о с р а в н е н и ю с ж е л е з о м , ч у г у н м ож е т
выплавляться в простых и недорогих печах.
Же л е з н ы й с п л а в , с о д е рж а щ и й 3 – 4 % у гл е р о д а и
кремния, называется серым или литейным
ч у г у н о м и з - з а ц в е т а п о в е рх н о с т и е г о и з л о м а .
П р и м е н ь ш е м с о д е рж а н и и у гл е р о д а и к р е м н и я и
б ы с т р о м ох л а ж д е н и и о тл и в к и п о л у ч а е т с я т в е р д ы й
и х ру п к и й б е л ы й и л и п е р е д е л ь н ы й ч у г у н .
М о д и ф и ц и р о в а н н ы е ч у г у н ы с о д е рж а т
добавки(кремний, магний, алюминий),
ул у ч ш а ю щ и е с т ру к т у ру ч у г у н о в .

4. Химические свойства

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Ч у г у ны . С о д е рж а т б о л е е 2 % у гл е р о да . Е г о с о д е р ж а н и е в ч у г у не о бус л о в л е но
х и м и ч е с к и м и п р о ц е с с ам и , п р о и схо д я щи м и в д о м е н но й п еч и п р и в ы п л а в ке . П о
н а з н ач е ни ю д о м е н ные ч у г у ны р а з д е л я ют н а п е р е д е л ьны е и л и т е й н ы е .
П е р е д е л ь ны е ч у г у ны п е р е п л а в л я ют н а с т а л ь . Л и т е й н ы е ч у г у ны п р и м е ня ют в
м а ш и н о с т р о е ни и д л я и з г о т о в л е ни я ч у г у нно г о л и т ь я .
П о с т е п е ни г р а ф и т и з а ц и и л и т е й н ы е ч у г у - н ы д е л я т н а б е л ы й , п о л о в и нч а т ы й ,
серый.
П о ф о р м е в к л юч е ни й г р а ф и т а : ч у г у н с п л а с т и нч а т ы м , ш а р о в и д ны м ,
в е р м и к ул я р ны м ( и з о г ну т ы е п л а с т и нк и ) и х л о п ь е в и д ны м г р а ф и т о м .
В з а в и с и м о с т и о т х а р а к т е р а м е т а л л и ч е с ко й о с но в ы в ы д е л я ю т п е р л и т ны й , ф е р р и т н ы й и ф е р р и т но - п е р л и т ны й .
П о н а з н ач е ни ю: к о нс т ру кц и о нный и ч у г у н с о с п е ц и а л ь ны ми с в о й с т в а м и . П о
х и м и ч е с ко м у с о с т а ву : л е г и р о в а нны й и н е л е г и р о в а н ный . П р о м ы ш л е нно с т ь
п р о и з в о ди т л е г и р о в а нны е ч у г у ны с о с п е ц и а л ь ны м и ф и з и к о - х и м ич е с к и м и
с в о й с т в ам и ( к о р р о з и о нно с т о й к и е ч у г у ны , к и с л о т оу п ор ны е и щ е л о ч еу п о р ны е ,
ж а р о с т о й к и е , а н т и ф р и к ц и о нны е ).

5. Получение

ПОЛУЧЕНИЕ
Так как в железных
рудах железо обычно
находится в соединении
с кислородом, для
получения этого металла
необходимо
осущес твлять
восс тановительные
процессы. В чис том виде
железо в технике
применяется в весьма
малых количес твах. В
основном только в
машиностроительном
производс тве требуются
сплавы железа с
углеродом. Одним из
таких сплавов и является
чугун.

6. Применение

ПРИМЕНЕНИЕ
Популярнос ть чугуна обусловлена его механической твердос тью,
высокой сопрот ивл яем ос т ью износу, прос т от ой обработки и дешевизной
произв одс тв а. Основным спос обом получения чугунных издел ий
является литье с последующим фрезерованием для дос т ижени я точной
формы и отличног о качес тва поверхнос т и. Обычно с помощью
фрезеровани я обрабатыв ают ся т акие дет али, как отверс т ия, плоскос т и и
мес т а для крепления шпиндел я.
К недос т аткам готов ых чугунных издел ий можно отнес т и их хрупкос т ь
даже при небольш их дефект ах литья, допущенных в процессе
изгот овления.
В ав томобил ьной промышленно с т и испол ьзуют чугун с вермикулярным
графитом, из которого изгот авливают коленчатые валы дизельных
двигат елей и блоки цилиндров двигат елей вну треннего сгорани я. Графит
значител ьно повыш ает прочнос т ь сплава, поэт ом у т акой чугун
вос требов ан не только в машинос т роении, но и в произв одс т ве труб для
водоотв едени я и водоснабжени я, а т акже труб для нефтегазов ой
промышл енно с т и. Для т аких издел ий характерны высокие
эксплуат аци онные качес тва.