Сплав ЧУГУН. СООБЩЕНИЕ Лия. Подготовила ученица 9 класса Тарасова Лия п. Ромоданово 2023г
Скачать 91.06 Kb.
|
МБОУ «Ромодановская СОШ №1» на тему: Подготовила: ученица 9 класса Тарасова Лия п. Ромоданово 2023г. СПЛАВ ЧУГУН Чугун прочно вошел в нашу жизнь много лет назад. Он относительно легко производится и широко применяется в различных областях. Чтобы иметь четкое представление об этом материале необходимо знать его особенности, минусы, плюсы, химический состав, свойства, структуру чугуна и его сплавов, их производство и область применения. Чугуном называется железоуглеродистый сплав с содержанием углерода, то есть под ним понимается материал, который состоит из сплава железа и углерода. Процентное содержание углерода в чугуне составляет более 2,14%. Последний элемент может входить в чугун в виде графита или цементита. Различают белый и серый чугун. Углерод в белом чугуне представлен в виде карбида железа. Если переломить его, то можно увидеть белый отлив. В чистом виде белый чугун не используют. Его добавляют к процессу производства ковкого чугуна. На изломе серый чугун имеет серебристый отлив. У этого вида чугуна большая сфера использования. Он хорошо поддается обработке резцами. Кроме этого, чугуны бывают высокопрочные, ковкие и со специальными свойствами. Высокопрочный чугун используют в целях повышения прочности изделия. Механические свойства такого чугуна позволяют это сделать на отлично. Высокопрочный чугун получают из серого в результате добавление к массе примеси магния. Ковкий чугун — это разновидность серого. Название не означает, что этот чугун легко подвергают ковке. Он обладает повышенными свойствами пластичности. Его получают помощью отжига из белого чугуна. Различают так же половинчатый чугун. В нем некоторая часть углерода находится виде графита, а оставшиеся часть в форме цементита. Особенные чертыОсобенность чугуна кроется в процессе его производства. Средняя температура плавления разных видов чугуна составляет 1200ºС. Это значение на 300 градусов меньше, чем у стали. Связано это с очень высоким содержанием углерода. Углерод и атомы железа имеют между собой не очень тесную связь. Когда идет процесс выплавки, углерод не может полностью внедриться в решетку железа. В результате чугун принимает свойство хрупкости. Его нельзя использовать для изготовления деталей, на которых будет постоянно действовать нагрузка. Чугун относится к материалам черной металлургии. Его характеристики часто сравнивают со сталью. Изделия из стали или чугуна широко используются в нашей жизни. Их применение является оправданным. Проведя сравнение характеристик, можно сказать следующее об этих двух материалах: Стоимость чугунных изделий ниже стоимости стальных. Материалы отличаются по цвету. Чугун – это темный матовый материал, а сталь – светлый и блестящий. Чугун легче, чем сталь поддается литью. Но сталь легче сваривается и куется. Чугун менее прочный, чем сталь. По весу чугун легче стали. В стали содержание углерода, выше чем в стали. Плюсы и минусыЧугун, как и любой материал, имеет положительные и отрицательные стороны. К плюсам чугуна относят: Углерод в чугуне может находиться в разном состоянии. Поэтому этот материал может быть двух видов (серый и белый). Определенные виды чугуна обладают повышенной прочностью, поэтому чугун иногда ставят на одну линию со сталью. Чугун может достаточно долго сохранять температуру. То есть при нагреве тепло равномерно распределяется по материалу и остается в нем длительное время. По экологичности чугун является чистым материалом. Поэтому его часто используют для изготовления посуды, в которой впоследствии готовится пища. Чугун стоек в кислотно-щелочной среде. Чугун обладает хорошей гигиеничностью. Материал отличается достаточно долгим сроком службы. Замечено, что чем продолжительнее используется чугун, тем его качество лучше. Чугун – долговечный материал. Чугун – это безвредный материал. Он не способен нанести организму даже маленького вреда. К минусам чугуна относят: Чугун покроется ржавчиной, если на нем непродолжительное время будет находиться вода. Чугун – дорогостоящий материал. Однако этот минус оправдан. Чугун очень качественный, практичный и надежный. Предметы, изготовленные из него, так же получаются качественными и долговечными. Для серого чугуна характерна маленькая пластичность. Для белого чугуна характерна хрупкость. Он в основном идет на переплавку. Свойства и характеристики Чугун обладает следующими свойствами: Физическими. К этим характеристикам относятся: удельный вес, коэффициент линейного расширения, действительная усадка. Удельный вес меняется в зависимости от содержания в материале углерода. Тепловыми. Теплопроводность материала принята рассчитывать по правилу смещения. Для твердого чугуна объемная теплоемкость равна 1 кал/см3*оС. Если чугун жидкий, то она равна примерно 1,5 кал/см3*оС. Механическими. Эти свойства зависят от самой основы, а так же от размеров и формы графита. Самым прочным считается серый чугун с перлитной основой, а самым пластичным — с ферритной основой. Максимальное снижение прочности наблюдается при форме графита «пластинка», а минимальное – при форме «шар». Гидродинамическими. Вязкость в чугуне меняется в зависимости от наличия марганца и серы. Так же она резко возрастает когда температура чугуна переходит точку начала затвердевания. Технологическими. Чугун обладает отличными литейными свойствами, стойкости к износу и вибрации. Химическими. По электродному потенциалу (по мере убывания) структурные составляющие чугуна располагаются в следующем виде: цементит — фосфидная эвтектика — феррит. |