Чугунный круг СЧ20: характеристики, сортамент и применение
Чугунный круг СЧ20 — это прокат круглого сечения, изготовленный из серого чугуна марки СЧ20 по ГОСТ 1412. Материал относится к пластинчато-графитным серым чугунам с ферритно-перлитной металлической основой. Круг применяется преимущественно для механической обработки — токарной, фрезерной, шлифовальной — с целью получения деталей, работающих в условиях сжатия и знакопеременных нагрузок при умеренных температурах.
Технические параметры и структура
Марка СЧ20 нормирует предел прочности при растяжении не менее 200 МПа. Твёрдость в литом состоянии составляет 170–241 HB в зависимости от толщины стенки отливки и скорости кристаллизации. Пластинчатый графит обеспечивает высокое демпфирование механических колебаний, что делает чугунный круг СЧ20 предпочтительным для изготовления базовых деталей металлорежущих станков, корпусных элементов насосного оборудования и направляющих втулок.
Круг поставляется в литом или механически обработанном виде. Диаметр сортамента — от 30 до 300 мм, длина мерная или немерная. Отклонения по диаметру регламентируются ГОСТ 26645 для отливок соответствующего класса точности. Обрабатываемость резанием — удовлетворительная, без склонности к наростообразованию при скоростях резания 80–150 м/мин твердосплавным инструментом.
Сортамент и типоразмеры
- Диаметр: 30–300 мм (литой), 20–250 мм (обточенный)
- Длина: 300–1000 мм мерная, до 2000 мм немерная
- Твёрдость: 170–241 HB
- Предел прочности при растяжении: 200 МПа
- Предел прочности при сжатии: 600–800 МПа
- Модуль упругости: 100–120 ГПа
Сравнение с другими марками серого чугуна
| Марка | в, МПа | Твёрдость, HB | Применение | Обрабатываемость |
|---|---|---|---|---|
| СЧ10 | 100 | 143–229 | Неответственные отливки | Высокая |
| СЧ20 | 200 | 170–241 | Корпуса, втулки, гильзы | Удовлетворительная |
| СЧ25 | 250 | 180–250 | Блоки цилиндров, зубчатые колёса | Удовлетворительная |
| СЧ30 | 300 | 187–255 | Тяжелонагруженные детали | Пониженная |
Области применения
Чугунный круг СЧ20 востребован в станкостроении для изготовления шпиндельных втулок, копиров, упоров и планшайб. В насосостроении из него вытачивают корпусные кольца, диски рабочих колёс и уплотнительные элементы. В металлургии — изложницы, поддоны и ролики рольгангов. В автомобилестроении — тормозные барабаны, маховики и картерные детали. В энергетике — арматуру трубопроводов и элементы запорной аппаратуры.
Детали из СЧ20 эксплуатируются при температурах от –40 C до +350 C. При нагреве выше 400 C наблюдается рост чугуна, что ограничивает применение в высокотемпературных узлах. В условиях абразивного износа ресурс деталей повышается поверхностной закалкой ТВЧ до 45–50 HRC.
Вопросы и ответы
Чем отличается чугунный круг СЧ20 от стали 45?
СЧ20 имеет пластинчатый графит, обеспечивающий демпфирование и износостойкость, но уступает стали 45 по пластичности и ударной вязкости. Сталь 45 применяется при растяжении и изгибе, СЧ20 — при сжатии и вибрационных нагрузках.
Какая твёрдость у чугунного круга СЧ20?
Твёрдость составляет 170–241 HB в зависимости от сечения отливки. Для мелких диаметров (до 50 мм) характерны значения ближе к верхней границе диапазона.
Можно ли сваривать чугунный круг СЧ20?
Сварка серого чугуна затруднена из-за отбеливания и трещинообразования. При необходимости применяют горячую сварку с предварительным подогревом до 600–650 C и медленным охлаждением.
Какой инструмент используется для обработки СЧ20?
Для точения применяют твердосплавные пластины ВК6, ВК8 без покрытия. Скорость резания — 80–150 м/мин, подача — 0,2–0,5 мм/об. СОЖ — эмульсия на водной основе.
