Чугуны - это сплавы черных металлов с содержанием углерода более 2%. Хотя чугуны могут иметь процентное содержание углерода от 2 до 6,67, практический предел обычно составляет от 2 до 4%. Они важны главным образом из-за их отличных литейных качеств. Серый чугун и ковкий чугун (также называемый чугуном с шаровидным графитом или чугуном с шаровидным графитом).

Когда чугун медленно охлаждается, цементит разлагается на железо и углерод в форме графита, что называется графитизацией. Чугуны, в которых большой процент цементита разлагается при графитизации, называются серыми чугунами. Чугун, в котором не происходила графитизация, т.е. е, весь углерод находится в комбинированном виде, называется белый чугун. Процесс графитизации требует времени, и поэтому при быстром охлаждении жидкого чугуна образуется белый чугун. Белый чугун по свойствам сравним с
что из высокоуглеродистых сталей. Однако он очень хрупкий и поэтому не используется для деталей конструкций. Это полезно для деталей с абразивным износом. Предел прочности на разрыв варьируется от 170 до 345 МПа и обычно составляет около 240 МПа. Твердость колеблется от 350 до 500 BHN. Ввиду очень высокой твердости обрабатываемость неудовлетворительна, и ее обычно обрабатывают шлифованием.

Диссоциированный углерод имеет форму графита, который очень мягкий и не имеет прочности. Таким образом, снижается твердость и повышается обрабатываемость чугуна. Форма графита, присутствующего в чугуне, сильно повлияет на его прочность. Когда он имеет чешуйчатую форму, как в сером чугуне, графит нарушает целостность железа и сильно ослабляет его. Но он также помогает поглощать энергию колебаний, в результате чего серый чугун обычно используется для станины станков. Серый чугун легко обрабатывается и
самая дешевая форма чугуна. Из-за низкой температуры плавления, более высокой текучести и незначительной усадки при охлаждении он широко используется в процессах литья.

Другая форма чугуна известна как ковкий чугун, в котором свободный углерод присутствует в виде конкреций в матрице цементита и феррита. Это достигается сначала охлаждением отливки, чтобы образовался весь белый чугун, с последующим контролируемым процессом термообработки, так что часть цементита превращается в феррит и включения свободного углерода. Этот материал более пластичен, чем серый чугун. Эта форма подходит только для деталей с очень малой толщиной сечения, поскольку весь белый чугун является отправной точкой для ковкого чугуна.

Когда графит присутствует в виде мелких, круглых и хорошо распределенных частиц, его ослабляющий эффект невелик, и такие чугуны будут иметь более высокую пластичность. Этот тип чугуна называется ковким или шаровидным чугуном, шаровидным графитом или просто чугун с шаровидным графитом. Эта форма графита может быть получена путем добавления элементарного магния или церия или комбинации этих двух элементов в расплавленный чугун. Магний добавляют в количестве от 0,07 до 0,10% с последующим добавлением ферросилиния для ускорения графитации. Во время затвердевания магний помогает распределить графит по металлу.

Ковкий чугун имеет лучшее соотношение прочности и веса, лучшую обрабатываемость и более высокую ударную вязкость. Более того, компоненты из высокопрочного чугуна производятся методом литья, при котором достигается лучший контроль формы компонентов по сравнению с ковкой методом капельной ковки. Таким образом, многие компоненты, такие как коленчатые валы и шатуны, изготавливаемые обычно методом капельной ковки, все чаще заменяются отливками из ковкого чугуна. Типичное сравнение различных литейных материалов приведено в таблице 2.6.

▶ Возможности ручного литья под давлением:
• Максимальный размер: 1500 мм × 1000 мм × 500 мм
• Диапазон веса: 0,5 кг - 500 кг
• Годовая мощность: 5000 тонн - 6000 тонн
• Допуски: по запросу или стандартные
• Материалы пресс-формы: литье в песчаные формы, литье в песчаные формы.

▶ Возможности литья в песчаные формы на автоматических формовочных машинах:
• Максимальный размер: 1000 мм × 800 мм × 500 мм
• Диапазон веса: 0,5 кг - 500 кг
• Годовая мощность: 8 000 - 10 000 тонн
• Допуски: по запросу.
• Материалы пресс-формы: литье в песчаные формы, литье в песчаные формы.

▶ Сырье, доступное для литья в песчаные формы в RMC:
• Серый чугун: HT150, HT200, HT250, HT300, HT350; GJL-100, GJL-150, GJL-200, GJL-250, GJL-300, GJL-350; GG10 ~ GG40.
• Ковкий чугун или чугун с шаровидным графитом: GGG40, GGG50, GGG60, GGG70, GGG80; ГЖС-400-18, ГЖС-40-15, ГЖС-450-10, ГЖС-500-7, ГЖС-600-3, ГЖС-700-2, ГЖС-800-2; QT400-18, QT450-10, QT500-7, QT600-3, QT700-2, QT800-2;
• Алюминий и его сплавы
• Латунь, красная медь, бронза или другие металлы на медной основе.
• Другие материалы в соответствии с вашими уникальными требованиями или стандартами ASTM, SAE, AISI, ACI, DIN, EN, ISO и GB.

▶ Основная производственная процедура
• Дизайн шаблонов и инструментов → Создание шаблонов → Процесс формования → Анализ химического состава → Плавление и полимеризация.