Вы когда-нибудь задумывались, что вы знаете о чугуне? О его применении в быту? Часто продукцию из чугуна называют «вечной», благодаря отличным эксплуатационным свойствам данного материала. Но что делает его таким? Предлагаем Вам сегодня немного погрузиться в науку и узнать, в чем отличительные особенности чугуна, почему его использование распространено в промышленности и быту.
— Почему луна не из чугуна?
— Потому, что на луну много надо чугуну.
Чугун – это железоуглеродистый сплав, в котором содержание углерода превышает 2,14 %. Отличительной структурной чертой чугуна является наличие графитовых включений, в зависимости от их формы чугуны подразделяются на несколько видов (серые, ковкие, высокопрочные).
Помимо двух основных компонентов, в состав чугуна входит множество других элементов, некоторые из них являются вредными примесями и ухудшают свойства материала (сера). Другие элементы наоборот являются полезными примесями (кремний, хром), их вводят в сплав специально, такой процесс называется легированием. В таблице вы можете посмотреть химический состав опытного образца чугуна.
Почему так важно знать точный химический состав, способ производства и другие параметры? Каждый параметр сплава, его характерная металлическая основа, особенности производства, количественное содержание элементов и многое другое влияют на конечный продукт, то есть на безопасность вашей печи, долговечность гриль-решетки или казана.
Разнообразие чугунных изделий:
Несмотря на то, что изделия из чугуна используются людьми множество столетий, некоторые процессы до сих пор еще не изучены основательно. Примером такого процесса может быть графитизация.
Графитизация – это процесс образования графита в железоуглеродистых сплавах, ее толкование в научной литературе имеет дискуссионный характер. Именно процесс графитизации определяет жидкотекучесть сплава, а она в свою очередь является важнейшим показателем при изготовлении деталей литьем. Чем выше жидкотекучесть материала, тем качественнее получается отливка и готовая деталь.
А вот так выглядит образец серого чугуна (СЧ-10) под микроскопом.
Ветвящаяся структура, которую отлично можно просмотреть на данном снимке называется дендритной. Она образовывается в деталях, изготавливающихся литьем, к которым и относится изделия из чугуна.
Ну а на этой фотографии вы можете поближе познакомиться с графитом, о котором мы так много говорили до этого. Именно благодаря графиту чугун имеет пористую форму, которую отлично видно невооруженным взглядом. Графитовые включения также рассматривают как пустоты. Пористая структура обеспечивает неприхотливость изделия к мелким сколам, царапинам и обеспечивает долговечность изделия.
Теперь вы более подкованы в вопросах микроструктуры чугуна. Знаете что такое дендритная структура, как выглядят графитные включения. Будет не только тема для разговора с коллегами в перерыве на кофе, но и теперь при покупке чугунного изделия в магазине вы будете знать чуть больше о его свойствах.
Оригинал статьи: https://gefest-online.ru/info/articles/izuchaem-chugun-pod-mikroskopom/