Чугун ковкий M8501 SAE J158: жидкостно-закаленный и отпущенный, высокая прочность и износостойкость
Ковкий чугун — это литейный чугун, в котором графит присутствует в виде шарообразных включений углерода (темперационный углерод), в отличие от пластинчатого графита в сером чугуне или сферического в высокопрочном. Марка M8501 предназначена для изделий, требующих высокой прочности и/или износостойкости.
Общие свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
Примечание |
| Плотность |
23,0 °C |
7,20–7,34 г/см³ |
Типично для ковкого чугуна |
Механические свойства (при 23,0 °C)
| Свойство |
Значение |
Примечание |
| Модуль упругости |
179 ГПа |
— |
| Относительное удлинение |
1 % |
— |
| Твердость по Бринеллю |
269–302 HB |
— |
| Коэффициент Пуассона |
0,27 |
Типично для ковкого чугуна |
| Модуль сдвига |
64 ГПа |
Типично для ковкого чугуна |
| Предел прочности при растяжении |
724 МПа |
— |
| Предел текучести |
586 МПа |
— |
Тепловые свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
Примечание |
| Коэффициент линейного теплового расширения |
23,0 °C |
1,0·10⁻⁵ – 1,4·10⁻⁵ 1/К |
Типично для ковкого чугуна |
| Температура плавления |
— |
1120 °C |
Типично для литейного чугуна |
| Удельная теплоемкость |
23,0 °C |
460–527 Дж/(кг·К) |
Типично для ковкого чугуна |
| Теплопроводность |
23,0 °C |
51 Вт/(м·К) |
Типично для ковкого чугуна |
Химический состав
| Элемент |
Содержание, % |
Примечание |
| Углерод (C) |
2,2–2,9 |
— |
| Железо (Fe) |
93,6–96,71 |
Остаток (баланс) |
| Марганец (Mn) |
0,15–1,25 |
— |
| Фосфор (P) |
0,02–0,10 |
— |
| Кремний (Si) |
0,9–1,9 |
— |
| Сера (S) |
0,02–0,20 |
— |
Технологические свойства и применение
| Свойство |
Значение |
| Области применения |
Где требуются высокая прочность и/или износостойкость |
| Тепловая обработка / История обработки |
По согласованию |
Примечание: Марка M8501 — самая высокая по прочности в ряду ковких чугунов стандарта SAE J158 (минимальная прочность на растяжение 850 МПа, фактическая 724 МПа). Достигается за счет жидкостной закалки с формированием мартенситной/беинитной матрицы и последующего низкотемпературного отпуска. Очень низкая пластичность (1% удлинение) и высокая твердость (269–302 HB) делают её подходящей для деталей, работающих на износ, перегрузки и ударные нагрузки: шестерни, втулки, ролики, детали подвижных соединений тяжелой техники. Обрабатываемость на станках низкая, требуются твердосплавные или алмазные режущие инструменты.
