Для получения годных отливок из чугуна контролируют следующие наиболее важные параметры.
Химический анализ
Полный химический состав металла приводится в стандартах, отступление от заданного химического состава является браковочным признаком. Методы анализа общего состава предусматривают химический и спектральный виды анализов.
Отбор проб для анализа химического состава осуществляется, как правило, по двум вариантам: самостоятельная заливка специальных образцов-проб, не связанных с отливкой; и получение образцов-проб на литниковых ходах и бобышках. Пробы для химического анализа чугуна заливают в чугунные или стальные стаканчики-изложницы. Подготовленные для химического анализа пробы маркируют, указывая номер плавки и порядковый номер пробы.
Механические свойства
Из различных и многообразных свойств металлов важнейшими являются механические свойства, которые зависят от целого ряда внешних условий – скорости и способа приложения нагрузки, температуры, формы изделия, структуры, наличия дефектов и др. При определении механических свойств стремятся создать условия, близкие к условиям эксплуатации, при этом проверяют обычно механические свойства не самих деталей, а образцов.
Механические свойства чугунных отливок должны соответствовать ГОСТу на тот или иной вид чугуна, где указываются контролируемые параметры, виды проб и образцов.
Микроструктуру чугунов контролируют по ГОСТ 3443-87.
Жидкотекучесть – это технологическое свойство жидкого металла, характеризующее его способность заполнять полость формы и воспроизводить ее отпечаток. Наиболее широкое распространение получили специальные пробы (ГОСТ 16438-70).
Склонность чугуна к отбелу характеризует обрабатываемость отливки резанием. Твердость отбеленных участков отливки, состоящих из ледебуритной эвтектики с большим количеством цементита резко повышается, в результате чего механическая обработка отливки становится практически невозможной. Устраняют этот вид брака отжигом, в результате которого цементит распадается с образованием графита. Склонность чугуна к отбелу контролируют в процессе плавки по специальным клиновым пробам (рис. 8.10).
Технологические пробы в виде клина высотой 100 мм и шириной основания А = 20 ÷ 50 мм для определения склонности чугуна к отбелу получают в сырых песчаных формах. Ширина основания А зависит от толщины отливки. Например, для отливок толщиной до 25 м А = 20 мм.
Большая глубина О отбела указывает на образование отбела в тонких частях отливок. Такие отливки будут плохо обрабатываться. Малая глубина отбела свидетельствует о повышенном содержании углерода и кремния. Механические свойства такого чугуна будут низкими. Пробы берут также для проверки эффективности модифицирования чугуна. Клин разбивают и по излому судят о качестве чугуна. Обычно острие клина в изломе
имеет отбел.
