Одним из популярных сплавов является чугун. В чугуне углерод может содержаться в двух состояниях: в свободном в виде графита и в связанном в виде цементита.
Глава 8. Чугуны
Кроме углерода и железа, в сплаве присутствуют примеси: кремний, марганец, фосфор, сера и др. Эти примеси оказывают существенное влияние на формирование структуры сплава, а следовательно, и на механические, физические и другие свойства чугуна. В зависимости от того, в какой форме присутствует углерод в сплавах, различают белые, серые, ковкие и высокопрочные чугуны. По химическому составу чугун делится на углеродистый и легированный.
Диаграмма системы Fe-Fe 3 C. Несмотря на то, что промышленные железные сплавы — сталь и чугун, как правило, содержат некоторые примеси кремний, марганец, серу, фосфор, кислород, азот и др. Особенно важным свойством железа является его аллотропия, то есть наличие нескольких кристаллических модификаций, что дает возможность упрочнять сплавы на основе железа посредством термообработки с получением мартенсита. Железо находится в периодической системе Д.
Исследовать металлографически микроструктуру белых и графитизированных чугунов. Изучить маркировку и практическое применение графитизированных чугунов. При большем количестве углерода, механические свойства существенно ухудшаются. Промышленные чугуны не являются двойными сплавами, а содержат кроме Fe и С , такие же примеси, как и углеродистые стали Мn, Si, S, P и др. Однако в чугунах этих примесей больше и их влияние иное, чем в сталях. Если весь имеющийся в чугуне углерод находится в химически связанном состоянии, в виде карбида железа F 3 C - цементит , то такой чугун называется белым.