Белые чугуны и их микроструктура

В белых чугунах весь углерод находится в химически связанном состоянии в виде цементита F₃C. Из-за присутствия большого количества цементита белый чугун обладает высокой твердостью (450…550 НВ), хрупок и практически не поддаётся обработке резанием. Поэтому белый чугун, как конструкционный материал, имеет ограниченное применение. Обычно доэвтектические белые чугуны после специальной термической обработки превращаются в ковкие чугуны, а заэвтектические идут на переплавку.

Для изготовления трущихся изделий (прокатные валки, колеса, шары для мельниц и т. д.) применяют так назы­ваемые отбеленные чугуны, в которых поверхностные слои имеют структуру белого, а сердцевина — серого чу­гуна. Высокая твердость поверхности отбеленного чугу­на (400...500 НВ) обеспечивает сопротивляемость износу.

2.1.1. Микроструктура доэвтектического белого чугуна состоит из перлита, вторичного цементита и ледебурита (рис. 9.1, а), причем вторичный цементит сливается в белое поле с цементитом ледебурита, на фоне которого просматриваются крупные темные участки перлита.

Рис. 9.1.Микроструктура белого доэвтектического чугуна:

а – фотография микроструктуры; б – рисунок.

2.1.2. Микроструктура эвтектического белого чугуна. Имеет структуру ледебурита, представляющего собой белое поле цементита с мелкими темными выделениями перлита (рис. 9.2).

Рис. 9.2. Микроструктура эвтектического чугуна:

а – фотография, х250; б – рисунок

2.1.3. Микроструктура заэвтектического белого чугуна. Состоит из ледебурита и крупных белых пластинок первичного цементита (рис. 9.3).

Рис. 9.3. Микроструктура заэвтектического чугуна: а – фотография, х300; б – рисунок