Антифрикционный чугун, его свойства, особенности, разновидности и технические характеристики

Антифрикционный чугун — это чугун для отливок, который используется в ответственных местах, где есть сильное трение под нагрузкой со смазкой. Он имеет стойкую феррито-перлитную основу. Шаровидный графит защищает сплав от воздействия абразивной нагрузки. Легирующие металлы, которые применяются в таком чугуне можно собрать в следующий список: Cr, Cu, Ni, Ti, Sb, Pb, Al, Mn, Mg.

Если добавить небольшое количество цементита и фосфидной эвтектики, то значительно повысится износостойкость, благодаря которой антифрикционный чугун получил широкое распространение. Изменения свойств сплава происходят по причине высокой микротвердости вносимых добавок. Коэффициент трения материала составляет 0,001-0,1.

Применение антифрикционного чугуна

Антифрикционный чугун применение нашел в тех местах, где сталь или другой тип чугуна не способны обеспечить высокую прочность и износостойкость конструкции или детали. Например, антифрикционный  чугун применяется для блоков грузоподъемных кранов, работающих в агрессивной среде металлургических цехов. Данный чугун устойчив к такой среде потому, что имеет в своем составе необходимое количество графита, который является хорошим смазочным материалом. Если блок выполнен из стали, то ручьи блока нужно наварить чугуном. Это позволяет в 2 раза увеличить долговечность проволочных канатов. Антифрикционный чугун применение находит для изготовления деталей, испытывающих большие нагрузки трения, такие как: подшипники для валов, шарнирных соединений, втулки, червячные зубчатые колеса.

Марки антифрикционного чугуна

Главным критерием оценки марки антифрикционного чугуна является микроструктура и твердость такого сплава, для некоторых марок играет также значение легирующих элементов. Существуют следующие марки антифрикционного чугуна: АЧС-1, АЧС-2, АЧС-3, АЧС-4, АЧС-5, АЧС-6, АЧВ-1, АЧВ-2, АЧК-1, АЧК-2. Здесь буквы АЧ означают, что материал антифрикционный; С, В, К — указывают серый, высокопрочный или ковкий. Цифра указывает на различный химический состав.

Состав антифрикционного чугуна АЧВ-1 ГОСТ 1585-85:

• C углерод 2,8 — 3,5%;
• Si кремний 1,8 — 2,7%;
• Mn марганец 0,6 — 1,2%;
• S сера до 0,03%;
• P фосфор до 0,2%;
• Cu медь до 0,7%;
• Mg магний 0,03 — 0,08%.

Состав антифрикционного чугуна АЧВ-2 ГОСТ 1585-85:

• C углерод 2,8 — 3,5%;
• Si кремний 2,2 — 2,7%;
• Mn марганец 0,4 — 0,8%;
• S сера до 0,03%;
• P фосфор до 0,2%;
• Mg магний 0,03 — 0,08%.
• Механические свойства высокопрочного антифрикционного чугуна АЧВ-1, АЧВ-2 ГОСТ 1585-85:
• твердость АЧВ-1 составляет 210-260 НВ;
• твердость АЧВ-2 составляет 167-197 НВ.

Состав антифрикционного чугуна АЧС-1 ГОСТ 1585-85:

• C углерод 3,2 — 3,6%;
• Si кремний 1,3 — 2,2%;
• Mn марганец 0,6 — 1,2%;
• S сера до 0,12%;
• P фосфор 0,15 — 0,4%;
• Cr хром 0,2 — 0,5%;
• Cu медь 0,8 — 1,6%.

Состав антифрикционного чугуна АЧС-2 ГОСТ 1585-85:

• C углерод 3,0 — 3,8%;
• Si кремний 1,4 — 2,2%;
• Mn марганец 0,4 — 0,7%;
• Ni никель 0,2 — 0,5%;
• S сера до 0,12 %;
• P фосфор 0,15 — 0,4%;
• Cr хром 0,2 — 0,4%;
• Ti титан 0,03 — 0,1%;
• Cu медь 0,2 — 0,5 %.

Состав антифрикционного чугуна АЧС-3 ГОСТ 1585-85:

• C углерод 3,2-3,8%;
• Si кремний 1,7-2,6%;
• Mn марганец 0,3-0,7%;
• Ni никель до 0,3%;
• S сера до 0,12 %;
• P фосфор 0,15-0,4%;
• Cr хром до 0,3%;
• Ti титан 0,03 — 0,1%;
• Cu медь 0,2-0,5%.