Литейным называется чугун, предназначенный исключительно для производства фасонных отливок в чугунолитейных цехах. В отличие от передельного чугуна, который используется в основном как исходное сырьё для выплавки стали, литейный чугун обладает структурой, оптимизированной под литьё. Его ключевая особенность — значительная часть углерода находится в свободной форме, в виде графита, что придаёт металлу серый цвет излома, пониженную твёрдость и хорошую обрабатываемость. Передельный же чугун содержит углерод преимущественно связанным — в виде цементита, что делает его хрупким, твёрдым и плохо поддающимся механической обработке.
Содержание:
Нормативный документ
Химический состав и технические условия литейного чугуна регламентированы ГОСТ 4832-95.Марки литейного чугуна
Литейный чугун выпускается в виде чушек и делится на две большие группы:
- Обычные марки — Л1, Л2, Л3, Л4, Л5, Л6.
- Марки, рафинированные магнием (с шаровидным графитом) — ЛР1, ЛР2, ЛР3, ЛР4, ЛР5, ЛР6, ЛР7.
Основное различие между марками заключается в содержании кремния, которое последовательно уменьшается от Л1 (3,2–3,6 %) до Л6 (1,2–1,6 %). Аналогично снижается кремний и в марках ЛР — от ЛР1 до ЛР7 (0,8–1,2 %). Кремний улучшает литейные свойства и снижает хрупкость отливок.
Количество углерода в литейных чугунах регламентировано в диапазоне 3,2–4,5%, но может быть сужено по требованию заказчика: например, для Л1 — 3,4–3,9 %, а для ЛР7 — 4,0–4,5 %.
Химический состав
Хим состав для марок Л1-Л6:
| Марка чугуна | Массовая доля кремния, % | Массовая доля, %, не более | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Марганца |
Фосфора |
Серы | |||||||||||
| I | II | III | IV | А | Б | В | Г | 1 | 2 | 3 | 4 | ||
| Л1 | св. 3,2 до 3,6 вкл. | до 0,3 вкл. | св. 0,3 до 0,5 вкл. | св. 0,5 до 0,9 вкл. | св. 0,9 до 1,5 вкл. | 0,08 | 0,12 | 0,30 | св. 0,7 до 1,2 вкл. | 0,02 | 0,03 | 0,04 | - |
| Л2 | св. 2,8 до 3,2 вкл. | до 0,3 вкл. | св. 0,3 до 0,5 вкл. | св. 0,5 до 0,9 вкл. | св. 0,9 до 1,5 вкл. | 0,08 | 0,12 | 0,30 | св. 0,7 до 1,2 вкл. | 0,02 | 0,03 | 0,04 | - |
| Л3 | св. 2,4 до 2,8 вкл. | до 0,3 вкл. | св. 0,3 до 0,5 вкл. | св. 0,5 до 0,9 вкл. | св. 0,9 до 1,5 вкл. | 0,08 | 0,12 | 0,30 | св. 0,7 до 1,2 вкл. | 0,02 | 0,03 | 0,04 | - |
| Л4 | св. 2,0 до 2,4 вкл. | до 0,3 вкл. | св. 0,3 до 0,5 вкл. | св. 0,5 до 0,9 вкл. | св. 0,9 до 1,5 вкл. | 0,08 | 0,12 | 0,30 | св. 0,7 до 1,2 вкл. | 0,02 | 0,03 | 0,04 | 0,05 |
| Л5 | св. 1,6 до 2,0 вкл. | до 0,3 вкл. | св. 0,3 до 0,5 вкл. | св. 0,5 до 0,9 вкл. | св. 0,9 до 1,5 вкл. | 0,08 | 0,12 | 0,30 | св. 0,7 до 1,2 вкл. | 0,02 | 0,03 | 0,04 | 0,05 |
| Л6 | св. 1,2 до 1,6 вкл. | до 0,3 вкл. | св. 0,3 до 0,5 вкл. | св. 0,5 до 0,9 вкл. | св. 0,9 до 1,5 вкл. | 0,08 | 0,12 | 0,30 | св. 0,7 до 1,2 вкл. | 0,02 | 0,03 | 0,04 | 0,05 |
| Марка чугуна | Массовая доля кремния, % | Массовая доля фосфора, % | Массовая доля серы, %, не более | Массовая доля марганца, %, не более | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| I | II | III | А | Б | 1 | 2 | ||
| ЛР1 | Св. 3,2 до 3,6 включ. | До 0,3 включ. | Св. 0,3 до 0,5 включ. | Св. 0,5 до 1,0 включ. | 0,08 | 0,12 | 0,05 | 0,010 |
| ЛР2 | Св. 2,8 до 3,2 включ. | До 0,3 включ. | Св. 0,3 до 0,5 включ. | Св. 0,5 до 1,0 включ. | 0,08 | 0,12 | 0,05 | 0,010 |
| ЛР3 | Св. 2,4 до 2,8 включ. | До 0,3 включ. | Св. 0,3 до 0,5 включ. | Св. 0,5 до 1,0 включ. | 0,08 | 0,12 | 0,05 | 0,010 |
| ЛР4 | Св. 2,0 до 2,4 включ. | До 0,3 включ. | Св. 0,3 до 0,5 включ. | Св. 0,5 до 1,0 включ. | 0,08 | 0,12 | 0,05 | 0,010 |
| ЛР5 | Св. 1,6 до 2,0 включ. | До 0,3 включ. | Св. 0,3 до 0,5 включ. | Св. 0,5 до 1,0 включ. | 0,08 | 0,12 | 0,05 | 0,010 |
| ЛР6 | Св. 1,2 до 1,6 включ. | До 0,3 включ. | Св. 0,3 до 0,5 включ. | Св. 0,5 до 1,0 включ. | 0,08 | 0,12 | 0,05 | 0,010 |
| ЛР7 | Св. 0,8 до 1,2 включ. | До 0,3 включ. | Св. 0,3 до 0,5 включ. | Св. 0,5 до 1,0 включ. | 0,08 | 0,12 | 0,05 | 0,010 |
Ключевые характеристики по компонентам
- Кремний (Si) — основной регулятор формы графита и структуры чугуна. Чем выше его содержание, тем мягче и пластичнее отливка, но ниже предел прочности.
- Марганец (Mn) — способствует образованию цементита, повышая твёрдость. В обычных марках его содержание не превышает 1,5%, в рафинированных — 1%.
- Сера (S) — вредная примесь; её концентрация в обычных марках — до 0,05 %, в марках категории ЛР1–ЛР7 — не более 0,005–0,01%.
- Фосфор (P) — влияет на жидкотекучесть и хрупкость. В обычных марках допускается до 1,2 %; в рафинированных — не более 0,12 %.
- Магний и микропримеси — в чугунах с шаровидным графитом вводится небольшое количество магния (до 0,019 %) и строго ограничиваются примеси хрома, титана, ванадия, свинца и алюминия. Это обеспечивает формированию глобулярного графита — ключевого фактора повышения прочности и ударной вязкости.
Сферы применения
Литейный чугун предназначен для производства широкого спектра отливок — от бытовой арматуры и канализационных люков до ответственных деталей в энергетике, машиностроении и автомобилестроении.
Марки с высоким содержанием кремния (Л1, ЛР1) идеально подходят для тонкостенных конструкций благодаря отличной жидкотекучести и минимальной усадке. Марки с пониженным кремнием (Л5–Л6, ЛР6–ЛР7) применяют там, где критичны механическая прочность и износостойкость: блоки цилиндров, коленчатые валы, корпуса насосов.
Особняком стоят чугуны, рафинированные магнием: они используются для отливок, к которым предъявляются повышенные требования по долговечности и сопротивлению динамическим нагрузкам — например, в железнодорожном транспорте или сельскохозяйственной технике.
Таким образом, литейный чугун — это материал с точно регулируемыми свойствами, подбираемыми под конкретную технологическую задачу. Его универсальность, сочетание технологичности и эксплуатационных характеристик делает его незаменимым в современном производстве.
Написать менеджеру
Товары
