Квадрат чугунный: сортамент, характеристики и применение
Квадрат чугунный вид металлопроката с квадратным поперечным сечением, получаемый методом литья в кокиль или земляные формы. В отличие от горячекатаного стального квадрата, чугунный квадрат не подвергается пластической деформации и имеет литую структуру. Основное назначение изготовление деталей, работающих в условиях сжатия, абразивного износа и вибрационных нагрузок, где требуется высокая жесткость и способность гасить колебания.
Технические параметры и сортамент
Размеры квадрата задаются стороной сечения a в миллиметрах. Стандартный диапазон от 10 до 200 мм. Длина мерных и немерных заготовок от 0,5 до 6 м. Допуски по геометрии регламентируются ГОСТ 1412-85 (для серого чугуна) и ГОСТ 7293-85 (для высокопрочного).
| Сторона a, мм | Марка чугуна | Твердость HB | Предел прочности в, МПа | Типичное применение |
|---|---|---|---|---|
| 20 | СЧ20 | 170241 | 200 | Направляющие, втулки |
| 50 | СЧ25 | 187255 | 250 | Станины, корпуса |
| 100 | ВЧ50 | 180250 | 500 | Штоки, пресс-формы |
Материалы и марки
Для производства квадрата применяются следующие группы чугунов:
- Серый чугун (СЧ15, СЧ20, СЧ25) пластинчатый графит, высокая демпфирующая способность, применяется в станкостроении для базовых деталей.
- Высокопрочный чугун (ВЧ40, ВЧ50, ВЧ60) шаровидный графит, повышенная прочность и ударная вязкость, используется в гидроцилиндрах и арматуре.
- Ковкий чугун (КЧ30-6, КЧ35-10) хлопьевидный графит, хорошая обрабатываемость резанием, применяется в автомобилестроении.
- Легированный чугун (ЧХ16, ЧН15Д7) хромоникелевые и хромистые составы для работы при температурах от 60 до +500 C и в агрессивных средах.
Области применения
Чугунный квадрат востребован в отраслях, где требуется сочетание жесткости, износостойкости и вибропоглощения:
- Станкостроение направляющие скольжения, столы, каретки, корпуса шпиндельных узлов.
- Тяжелое машиностроение станины прессов, траверсы, ползуны, фундаментные плиты.
- Нефтегазовое оборудование плунжеры насосов, клапанные коробки, детали арматуры.
- Автомобильная промышленность тормозные колодки, суппорты, детали подвески.
- Энергетика опорные элементы турбин, детали дизель-генераторов.
Особенности обработки
Чугунный квадрат хорошо обрабатывается резанием на токарных, фрезерных и сверлильных станках. Рекомендуемые режимы: скорость резания от 40 до 80 м/мин, подача от 0,1 до 0,3 мм/об. Для серого чугуна применяются твердосплавные пластины с покрытием TiN или TiAlN. При сварке чугунного квадрата необходим предварительный подогрев до температуры от 300 до 500 C и использование электродов с никелевым покрытием (например, ЦЧ-4).
Вопросы и ответы
Чем отличается чугунный квадрат от стального?
Чугунный квадрат изготавливается литьем, имеет литую структуру с графитовыми включениями. Он обладает более высокой демпфирующей способностью (в 23 раза выше стали), но меньшей пластичностью и ударной вязкостью. Стальной квадрат получают горячей прокаткой, он пластичнее и прочнее на растяжение.
Какие размеры квадрата из чугуна доступны?
Стандартный сортамент включает сторону сечения от 10 до 200 мм. Наиболее распространены размеры: 20, 25, 30, 40, 50, 60, 80, 100, 120, 150 мм. Длина заготовок от 0,5 до 6 м. Возможно изготовление нестандартных размеров по чертежам заказчика.
Как маркируется чугунный квадрат?
Маркировка наносится несмываемой краской на торец заготовки. Указывается марка чугуна (например, СЧ20, ВЧ50), номер плавки и размер сечения. Для серого чугуна дополнительно может указываться твердость по Бринеллю.
Можно ли использовать чугунный квадрат в пищевой промышленности?
Стандартные марки серого и высокопрочного чугуна не допускаются для контакта с пищевыми продуктами из-за пористости и возможности выделения графита. Для пищевого оборудования применяют специальные легированные чугуны с последующим покрытием (эмалирование, никелирование).