Перечислите различные марки высокопрочного чугуна и опишите, как они маркируются

Чугун КЧ37-12

Марка чугуна: КЧ37-12

Класс: ковкий чугун ферритного класса, способ выплавки — электропечь-электропечь

Применение: детали, работающие при высоких статических и динамических нагрузках

Стандарт: ГОСТ 1215-79 «Отливки из ковкого чугуна»

• Углерод (C): 2,4-2,7 %
• Кремний (Si): 1,2-1,4 %
• Марганец (Mn): 0,2-0,4 %
• Сера (S): до 0,06 %
• Фосфор (P): до 0,12 %
• Хром (Cr): до 0,06 %
• Железо (Fe): ~95 %

Твердость: HB 10-1 = 110 — 163 МПа

Предел кратковременной прочности: 362 МПа

Относительное удлинение при разрыве: 12 %

Модуль упругости первого рода 10-5: 1,7 МПа

Химический состав чугуна

Чугун — это сплав железа и углерода, в котором процентное содержание углерода составляет не менее 2,14%, но не более 4,5%. Углерод входит в состав чугуна в форме цементита либо графита. Если процент содержания углерода составляет меньше 2,14%, такой сплав именуется сталью.

Известно, что чугунный сплав впервые был произведен в Китае в VI веке. В Европу секрет его производства пришел в XIV веке, а в России его состав был доведен до совершенства лишь в XVII. За все это долгое время формула чугуна не изменилась.

Самый качественный материал производился на литейном заводе братьев Демидовых, расположенном на Урале.

По прошествии веков он не только не утратил своей актуальности, но и приобрел еще более обширный спектр применения.

Чугун в качестве структурного материала представлен металлической полостью с графитными включениями. Основными его компонентами выступают перлит, ледебурит и пластичный графит. Интересно, что в различных видах сплавов эти элементы присутствуют в неодинаковых пропорциях либо могут совсем отсутствовать.

По своей структуре чугунный сплав разделяется на следующие разновидности:

• Перлитный.
• Ферритный.
• Ферритно-перлитный.

При этом графит может присутствовать в нем в одной из таких форм:

• Шаровидной: графит принимает эту форму при добавлении присадки магния. Обычно она свойственна высокопрочным чугунным изделиям.
• Пластичной: графит напоминает форму лепестков (именно в такой форме он присутствует в обычном чугуне). Такой материал характеризуется повышенной пластичностью.
• Хлопьевидной: такая форма получается в процессе отжига белого чугуна. Графит в хлопьевидной форме встречается в составе ковкого чугуна.
• Вермикулярной: графит в этой форме присутствует в сером чугуне. Она разрабатывалась специально для повышения его пластичных свойств.

Чугун КЧ33-8

Марка чугуна: КЧ33-8

Класс: ковкий чугун ферритного класса, способ выплавки — вагранка

Применение: детали, работающие при средних статических и динамических нагрузках

• Углерод (C): 2,5-2,9 %
• Кремний (Si): 1-1,6 %
• Марганец (Mn): 0,4-0,6 %
• Сера (S): до 0,2 %
• Фосфор (P): до 0,18 %
• Хром (Cr): до 0,08 %
• Железо (Fe): ~95 %

Твердость: HB 10-1 = 100 — 163 МПа

Предел кратковременной прочности: 323 МПа

Относительное удлинение при разрыве: 8 %

Модуль упругости первого рода 10-5: 1,6 МПа

Чугун КЧ35-10

Марка чугуна: КЧ35-10

Класс: ковкий чугун ферритного класса, способ выплавки — вагранка-электропечь

• Углерод (C): 2,5-2,8 %
• Кремний (Si): 1,1-1,3 %
• Марганец (Mn): 0,3-0,6 %
• Сера (S): до 0,2 %
• Фосфор (P): до 0,12 %
• Хром (Cr): до 0,06 %
• Железо (Fe): ~95 %

Предел кратковременной прочности: 333 МПа

Относительное удлинение при разрыве: 10 %

Модуль упругости первого рода 10-5: 1,66 МПа

Сферы использования материала

Механические свойства и химический состав чугуна.

Применение ковкого чугуна нашлось в машиностроении, автомобилестроении, в производстве ж/д вагонов, изготовлении сельхоз оборудования.

Лучшими свойствами для отмеченных сфер применения является перлитный тип. Однако, несмотря на более высокие характеристики, чаше используется черносердечный сплав. Это обусловлено меньшими затратами на его производство.

Только для изготовления деталей, подвергающихся высоким нагрузкам, используют белосердечный материал. К таким изделиям относятся рессоры, детали двигателей и т.

Чугун КЧ30-6

Марка чугуна: КЧ30-6

Применение: детали, работающие при низких статических и динамических нагрузках; сантехническое и строительное оборудование

• Углерод (C): 2,6-2,9 %
• Кремний (Si): 1-1,6 %
• Марганец (Mn): 0,4-0,6 %
• Сера (S): до 0,2 %
• Фосфор (P): до 0,18 %
• Хром (Cr): до 0,08 %
• Железо (Fe): ~94 %

Предел кратковременной прочности: 294 МПа

Относительное удлинение при разрыве: 6 %

Модуль упругости первого рода 10-5: 1,55 МПа

ЭтимологияПравить

В финском языке чугун обозначается словом Valurauta, которое имеет два корня и переводится как литое железо (rauta); аналогично и в английском языке (cast iron).

Чугун КЧ65-3

Марка чугуна: КЧ65-3

Класс: ковкий чугун перлитного класса, способ выплавки — электропечь-электропечь

Применение: детали машин, требующие высокой прочности и пластичности

• Углерод (C): 2,4-2,7 %
• Кремний (Si): 1,2-1,4 %
• Марганец (Mn): 0,3-1 %
• Сера (S): до 0,06 %
• Фосфор (P): до 0,1 %
• Хром (Cr): до 0,08 %
• Железо (Fe): ~95 %

Твердость: HB 10-1 = 212 — 269 МПа

Предел кратковременной прочности: 637 МПа

Относительное удлинение при разрыве: 3 %

Объёмы производстваПравить

Технология изготовления чугуна пришла к нам из Китая, где «ходили» чугунные деньги еще в 10 веке нашей эры. Потомки монголов уже в 13 веке готовили котлы из этого сплава. На полях сражений в Столетней войне впервые применялись артиллерийские орудия и боеприпасы, отлитые из данного твердого раствора. В России его широкое применение в изготовлении оружия было налажено в 16 веке после появления доменной печи. В связи с этим, в 1701 году был построен Уральский чугунолитейный завод, который стал началом народного промысла, получившего название «Каслинское литье».

Начиная с 18 века Великобритания занимает пальму первенства по производству чугуна в мире. Благодаря новой технологии Уилкинсона, к середине 19 века в этой стране производилось половина всего мирового объема.

Технология изготовления не стояла на месте, что позволило Соединенным Штатам в конце 19 века вырваться вперед.

В то время из этого сплава начали изготавливать рельсы, водопроводные и канализационные трубы, камины, и такие сложные инженерно-строительные сооружения, как мосты.

Материал характеризуется определенными характеристиками. К ним относятся:

• Физические. Такие величины, как удельный вес или коэффициент расширения зависят от того, сколько составляет в металле содержание углерода. Материал тяжелый, поэтому из него можно делать чугунные ванны.
• Тепловые. Теплопроводность позволяет аккумулировать тепло и удерживать, распространяя его равномерно во все стороны. Это используется при изготовлении сковородок или батарей для отопления.
• Механические. Эти характеристики меняются в зависимости от графитовой основы. Наиболее прочный — серый чугун, имеющий перлитовую основу. Материал с ферритовой составляющей более ковкий.

В зависимости от наличия примесей появляется разница в свойствах материала.

К таким элементам относятся сера, фосфор, кремний, марганец:

• Сера уменьшает текучесть металла.
• Фосфор понижает прочность, но позволяет изготавливать изделия сложной формы.
• Кремний увеличивает текучесть материала, снижая его температуру плавления.
• Марганец дает прочность, но понижает текучесть.

Маркировка

По Гостам, все существующие марки обозначаются 2 буквами и 2 числами, при этом числа отражают значения временного сопротивления (кгс/мм2) и относительного удлинения (%). К примеру, цифры в марке КЧ-30-6, показывают временное сопротивление — 30 кгс/мм2 и относительное удлинение — 6 %.

Путем введения в состав специальных добавок, модифицируют состав сплава. Тогда к названию марки прибавляется буква М.

Виды чугунов

Чугун – это сплав железа с углеродом, где содержание последнего более 2,14%. В состав такого сплава могут входить и другие элементы. Их содержание определяет многие параметры и свойства материала.

В железоуглеродистом сплаве содержится цементит, графит и графит с цементитом. Цементитом называют соединение углерода с железом состава Fe3C. Графит – это одна из аллотропных модификаций углерода со слоистой структурой.

В зависимости от содержания указанных соединений меняется цвет изделия. Когда преобладает цементит, материал приобретает светлый отблеск. Отсюда и получилось название «белый».

Графит обладает темной окраской, которую он придает и отливкам. Именно структура графитовых включений определяет пластические свойства материала.

Виды чугуна по ГОСТ.

Исходя из этого сплав разделяют на:

• серый;
• ковкий;
• высокопрочный;
• особого назначения.

К первому типу материалов относится сплав железа с углеродом в графитовой модификации хлопьевидной, пластинчатой или глобулярной формы. Он обладает высокими литейными свойствами. Благодаря им часто используется для получения деталей сложной формы.

В то же время хрупкость сплава ограничивает его применение в изделиях, подвергающихся растяжению или изгибу. Сплав с графитом глобулярной формы характеризуется высокими прочностными свойствами. Его относят к одному из подвидов серого чугуна.

Формирование графита указанной формы достигается благодаря добавкам магния и церия. Другие же формы получаются вследствие разных скоростей охлаждения.

Форма включений может быть различной: в виде хлопьев, шаров или пластин. Именно на получении первого вида структуры основан метод получения ковкого чугуна.

Ковкий чугун содержит углерод в интервале концентраций от 2,4–2,8%. Кроме того, в сплаве могут содержаться: кремний, марганец, сера и фосфор. Указанные элементы влияют на конечные свойства изделий.

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 13 ноября 2021 года; проверки требует 21 правка.

У этого термина существуют и другие значения, см. Чугун (значения).

Чугу́н — сплав железа с углеродом (и другими элементами), в котором содержание углерода — не менее 2,14 % (точка предельной растворимости углерода в аустените на диаграмме состояний), а сплавы с содержанием углерода менее 2,14 % называются сталью. Углерод придаёт сплавам железа твёрдость, снижая пластичность и вязкость. Углерод в чугуне может содержаться в виде цементита и графита. В зависимости от формы графита и количества цементита выделяют белый, серый, ковкий и высокопрочный чугуны. Чугуны содержат постоянные примеси (Si, Mn, S, P), а в некоторых случаях — также легирующие элементы (Cr, Ni, V, Al и другие). Как правило, чугун хрупок. Плотность чугуна — 7. 874 г/см3

Выплавляется чугун, как правило, в доменных печах. Температура плавления чугуна — от 1147 до 1200 °C, то есть примерно на 300 °C ниже, чем у чистого железа.

Влияние примесей на свойства материала

Компоненты, входящие в состав чугуна, оказывают влияние на качество сплава:

• сера способствует снижению тугоплавкости и текучести чугуна;
• фосфор уменьшает прочность, но дает возможность варьировать форму готовых изделий;
• кремний снижает температуру плавления металла и усиливает его литейные качества. Кроме того, этот элемент позволяет получать сплавы разного цвета: от чисто-белого до ферритного;
• марганец придает чугуну прочность и твердость, но снижает литейные и технологические свойства готового материала;
• введение в состав титана, алюминия, хрома, никеля или меди позволяет изготавливать легированные сплавы. Они обладают высокими литейными качествами и доказали хорошую механическую обрабатываемость.

Чугун является трудносвариваемым сплавом. Трудности при сварке чугуна обусловлены его химическим составом, структурой и механическими свойствами, при сварке чугуна необходимо учитывать следующие его свойства: жидкотекучесть, поэтому сварка выполняется только в нижнем положении; малая пластичность, характеризующаяся возникновением в процессе сварки значительных внутренних напряжений и закалочных структур, которые часто приводят к образованию трещин; интенсивное выгорание углерода, что приводит к пористости сварного шва; в расплавленном состоянии чугун окисляется с образованием тугоплавких оксидов, температура плавления которых выше, чем чугуна. Сварка чугуна применяется в основном для исправления литейных дефектов, при ремонте изношенных и поврежденных деталей в процессе эксплуатации и при изготовлении сварных конструкций.

Трудности промышленности

На сегодняшний день литье чугуна имеет сомнительные перспективы. Дело в том, что из-за высокого уровня затрат и большого количества отходов промышленники все чаще отказываются от чугуна в пользу дешевых заменителей.

Благодаря быстрому развитию науки уже давно стало возможным получение более качественных материалов при меньших затратах. Серьезную роль в этом вопросе играет защита окружающей среды, которая не приемлет использование доменных печей.

Чтобы полностью перевести выплавку чугуна на электрические печи, нужны годы, если не десятилетия. Почему так долго? Потому что это очень дорого, и далеко не каждое государство может себе это позволить. Поэтому остается лишь ждать, пока наладится массовый выпуск новых сплавов.

Конечно же, полностью прекратить промышленное применение чугуна в ближайшее время не получится. Но очевидно, что масштабы его производства будут падать с каждым годом. Эта тенденция началась еще 5-7 лет тому назад.

Достоинства и недостатки чугуна

Характеристики чугуна обсуждаются по сравнению со сталью, хотя, например, низкокачественная углеродистая сталь – это по сути тот же чугун.

По некоторым показателям (плотность, магнитные свойства, химическая реакция) эти ферросплавы практически идентичны, но имеют большие отличия в сферах применения.

• Низкая стоимость. Углерод появляется как часть процесса выплавки из руды. Поэтому если снижать его содержание, это приведет к удорожанию сплава.
• Превосходные литейные качества. Расплав чугуна имеет хорошую текучесть, низкую усадку при кристаллизации и относительно низкую температуру плавления.
• Изделия из чугуна имеют хорошую прочность, твердую поверхность, износостойкость.
• Чугун, который используется в машиностроении, хорошо поддается обработке резанием.
• Долговечность. Даже при применении в сантехнических и канализационных деталях.
• Простота утилизации.

• Хрупкость. Мало пригоден для обработки давлением, из-за содержания углерода.
• Плохая свариваемость. Технология сварки чугуна довольно сложна, большой риск возникновения дефектов.
• Массивность изделий. Сложно изготавливать тонкостенные конструкции, стенки которых могут не выдержать собственного веса.
• Окисляемость. Легко ржавеет во влажной среде, поэтому детали, которые используются на открытом воздухе, необходимо защищать от коррозии специальными средствами.

Плюсы и минусы

Чугун, как и любой материал, имеет положительные и отрицательные стороны.

К плюсам чугуна относят:

• Углерод в чугуне может находиться в разном состоянии. Поэтому этот материал может быть двух видов (серый и белый).
• Определенные виды чугуна обладают повышенной прочностью, поэтому чугун иногда ставят на одну линию со сталью.
• Чугун может достаточно долго сохранять температуру. То есть при нагреве тепло равномерно распределяется по материалу и остается в нем длительное время.
• По экологичности чугун является чистым материалом. Поэтому его часто используют для изготовления посуды, в которой впоследствии готовится пища.
• Чугун стоек в кислотно-щелочной среде.
• Чугун обладает хорошей гигиеничностью.
• Материал отличается достаточно долгим сроком службы. Замечено, что чем продолжительнее используется чугун, тем его качество лучше.
• Чугун – долговечный материал.
• Чугун – это безвредный материал. Он не способен нанести организму даже маленького вреда.

К минусам чугуна относят:

• Чугун покроется ржавчиной, если на нем непродолжительное время будет находиться вода.
• Чугун – дорогостоящий материал. Однако этот минус оправдан. Чугун очень качественный, практичный и надежный. Предметы, изготовленные из него, так же получаются качественными и долговечными.
• Для серого чугуна характерна маленькая пластичность.
• Для белого чугуна характерна хрупкость. Он в основном идет на переплавку.

Особенности производства ковкого чугуна

Форма графитовых включений и металлическая основа.

Чтобы получить ковкий чугун, необходимо следовать технологии, основанной на термическом отжиге заготовок при определенной температуре. В результате данного процесса происходит распад цементита и аустенита. Таким образом, получают углерод, кристаллизующийся в графите хлопьевидной формы.

Аустенитом называют железо с гранецентрированным типом решетки. Данная модификация является высокотемпературной. В железоуглеродистых сталях он может формироваться при температурах более 727 градусов, а в чистом железе при 910 градусах.

Окончательный процесс формирования графита происходит при более низких температурах – в диапазоне 720-760 градусов. Именно углерод в такой модификации определяет такие характеристики, как пластичность и прочность ковкого чугуна.

Метод предусматривает термообработку ковких чугунов в два этапа. Вначале материал подвергают воздействию температуры до 1000 градусов. Выдержка отливок в указанных условиях приводит к распаду ледебурита на графит и аустенит.

После отжига при высокой температуре изделие охлаждают до 720-760 градусов. В результате формируется перлит, распадающийся в дальнейшем на феррит и графит.

Плавку материала для изготовления чугуна осуществляют в вагранках, пламенных и электропечах. Иногда этот процесс осуществляют в комбинированных печах. Исходные отливки могут содержать различное количество углерода.

При изготовлении ферритного сплава необходимо использовать заготовки с меньшей концентрацией углерода. Такие изделия обладают высокой температурой плавления, поэтому требуют повышенную температуру перегрева.

Обычно для плавки в данной ситуации используют две печи. В вагранке происходит расплавление, а в электродуговой печи перегрев. Описанная технология плавки называется дуплекс-процессом.

Для производства перлитного сплава используют заготовки с большим содержанием «С». Для плавки такого материала достаточно вагранки.

Особенностью производства форм для отливок является повышенная усадка белого сплава. Из-за этого процесса возникает необходимость установки боковых прибылей у каждого местного утолщения отливки. Это позволяет избежать формирования раковин.

Для того, чтобы увеличить скорость охлаждения более толстых мест отливки используются металлические холодильники.

Влияние углерода и кремния на структуру чугуна и зависимость структуры от толщины чугуна.

Название данного материала обусловлено лишь его более высокими пластичными свойствами. На самом деле его нельзя подвергать ковке. Данный тип сплава используется так же, как и другие его виды.

Преимуществом ковкого чугуна, по сравнению с белым, является высокая антикоррозионная стойкость. По этому свойству материал занимает более высокие позиции, чем углеродистые стали. По механическим свойствам он уступает сталям, однако превосходит белый чугун.

https://youtube.com/watch?v=FAKbahjhIwQ%3Ffeature%3Doembed

Химический составПравить

Высокопрочный чугун в зависимости от марки и требуемой толщины стенок отливки имеет химический состав в следующем диапазоне:

• Углерод: 3,0-3,5 %;
• Кремний: 1,4-3,3 %;
• Марганец: 0,6-0,8 %, для некоторых марок не более 0,6 %;
• Фосфор: не более 0,2 %, для некоторых марок не более 0,1 %;
• Сера: не более 0,03 %, иногда не более 0,01 %
• Магний: 0,04-0,08 %.

Чугун КЧ55-4

Марка чугуна: КЧ55-4

Класс: ковкий чугун перлитного класса, способ выплавки — вагранка-электропечь

• Углерод (C): 2,5-2,8 %
• Кремний (Si): 1,1-1,3 %
• Марганец (Mn): 0,3-1 %
• Сера (S): до 0,2 %
• Фосфор (P): до 0,1 %
• Хром (Cr): до 0,08 %
• Железо (Fe): ~95 %

Твердость: HB 10-1 = 192 — 241 МПа

Предел кратковременной прочности: 539 МПа

Относительное удлинение при разрыве: 3-4 %

Классификация чугунов

Чугун, выплавляемый в доменных печах, по своей физико-химической природе может быть различным в зависимости от перерабатываемой железной руды. Практика показала, что если железная руда в своем составе имеет высокое содержание марганца, то получается чугун со структурой цементита. Этот чугун получил название белого. Белый чугун является основным сырьем в производстве стали. В связи с этим он получил название передельного чугуна.

Если чугун имеет структуру перлит + ледебурит или ледебурит + цементит, то такой чугун называется половинчатым.

Если переплавляется железная руда с низким содержанием марганца, но с высоким содержанием кремния, то выплавляемый в доменных печах чугун будет иметь структуру феррит + перлит. Такие чугуны получили название литейных серых чугунов.

Белый передельный чугун идет на переработку в сталь в конвертерах, дуговых и индукционных печах, а также мартеновских печах. Из половинчатого чугуна путем длительного отжига получают ковкий чугун. Высокопрочные и специальные чугуны получают путем введения в литейный серый чугун модификаторов, находящихся в расплавленном состоянии. Литейный серый чугун используют в основном при производстве отливок для машиностроения и станкостроения.

Кроме указанных групп чугунов в последнее десятилетие XX в. в России (ОАО «Тулачермет») освоен выпуск чугуна с повышенной чистотой по содержанию вредных примесей и других химических элементов. Этот чугун получил название нодулярного чугуна (например, ПВК-Н — чугун повышенного качества нодулярный).

Белый

Называется так из-за характерного окраса скола. Углерод C содержится в виде цементита (формула Fe3C), образующегося при остывании расплава. Твердый тугоплавкий материал.

В доэвтектических сплавах – в составе перлита и ледебурита. В эвтектических – в ледебурите. В заэвтектических – первичный цементит и ледебурит.

В исходном виде такой чугун практически не используется. Не поддается обработке инструментом из «быстрорежущей» стали. Только с насадками из карбидов (ВК), да и то с трудом.

Применяется в качестве сырья для получения ковкого.

Серый

Также именуется по оттенку на сколе. Содержит фракции графита различной формы. Осаждению углерода способствует добавка кремния.

Свойства и структура сильно зависят от условий остывания после кристаллизации.

Быстрое охлаждение даст преобладание перлита. Сплава феррита и карбида. Своеобразная «закалка» повысит прочность и твердость. И хрупкость, что не всегда приемлемо.

Щадящее остывание определяет рост содержания феррита. Сплава железа с оксидами, в основном с Fe2O3. Улучшится пластичность. Поэтому режимы подбирают исходя из требуемых параметров.

Серый чугун удобен для литых конструкций. Отличается невысокой температурой отвердения, хорошей жидкотекучестью. Не склонен к образованию раковин.

При всем этом, углеродные вкрапления обуславливают низкую трещиностойкость. Материал уверенно воспринимает сжимающие усилия, но совершенно непригоден при растяжении/изгибе.

В маркировке указываются символы СЧ и предельная прочность в кг/мм2: СЧ25. Наиболее распространены чугуны с содержанием C ниже 3,7%.

Половинчатый

Промежуточным материалом между двумя первыми разновидностями является половинчатый чугун. Содержащийся в нем углерод представлен в виде графита и карбида приблизительно в равных долях. Кроме того, в таком сплаве могут присутствовать в незначительных количествах лидебурит (не более 3%) и цементит (не более 1%).

Общее содержание углерода в половинчатом чугуне колеблется 3,5 до 4,2%. Данная разновидность применяется для производства деталей, которые эксплуатируются в условиях постоянного трения. К таковым можно отнести автомобильные тормозные колодки, а также валки для измельчительных станков.

Для еще большего повышения износостойкости в сплав добавляют всяческие присадки.

Передельный чугун

Этот сплав выплавляется в доменных печах и предназначен для дальнейшего передела в сталь или изготовления отливок. Может использоваться как в жидком, так и в твердом состоянии. В передельных чугунах строго контролируется содержание кремния, марганца, серы и фосфора. Основной стандарт, оговаривающий требования к данной продукции – ГОСТ 805. В зависимости от содержания кремния и назначения различают следующие виды передельных чугунов:

• передельный чугун для сталеплавильного производства марок П1, П2;
• передельный чугун для литейного производства марок ПЛ1, ПЛ2;
• передельный фосфористый чугун ПФ1, ПФ2, ПФ3;
• передельный высококачественный чугун ПВК1, ПВК2, ПВК3.

Высокопрочный

Вид серого чугуна, только графитовые образования по форме напоминают шарики. Округлость включений делает кристаллическую решетку не склонной к образованию трещин.

В результате ценные изначально свойства чугунов (стойкость к сжатию, удобство литья и т. ) дополняются сравнимым со сталями пределом текучести при растяжении, появляется трещиностойкость, пластичность.

Маркируются аналогично ковким, но с обозначением «ВЧ».

Ковкий чугун и его маркировка

Продукт отжига заготовок белого чугуна, имеющий в своей структуре графит в форме хлопьев («углерод отжига»). Это придает сплаву высокую прочность и повышенную пластичность, однородность распределения свойств, хорошую обрабатываемость и практически полное отсутствие внутренних напряжений в отливках. Благодаря этим свойствам ковкий чугун применение нашел в производстве продукции ответственного назначения – деталей и элементов, работающих при вибрационных и ударных нагрузках.

Емко и точно характеризует ковкий чугун маркировка, которая содержит не только его обозначение (КЧ), но и основные механические свойства – минимальное временное сопротивление и относительное удлинение Например, буквенно-цифровой код КЧ 33-8 обозначает, что у ковкого чугуна данной марки минимальное временное сопротивление 37 кгс/мм2 (или 323 МПа), а показатель относительного удлинения – не менее 8%.

Специальные чугуны

Существуют марки сплавов со специальными характеристиками, которые достигаются путем легирования, применения специальной технологии отжига и охлаждения. К таким чугунам относятся:

• жаростойкие;
• коррозионностойкие;
• художественные;
• антифрикционные и износостойкие;
• чугуны с особыми электромагнитными свойствами;
• ферросплавы и другие.

Технические условия на легированные специальные чугуны регламентируют стандарты ДСТУ 8851, ГОСТ 7769, ISO 2892 и другие. В них указывается из чего состоит чугун для различных особых применений, какими механическими свойствами он должен обладать и каким образом необходимо его маркировать.

Износостойкие (антифрикционные ) чугуны

Обозначают сочетанием букв АЧС, АЧК, АЧВ. Буквы С, К, В обозначают вид чугуна: серый, ковкий, высокопрочный. Цифра обозначает номер чугуна. Для легирования антифрикционных чугунов применяют хром, никель, медь, титан.

Жаростойкие и жаропрочные чугуны

Обозначают набором заглавных букв русского алфавита и следующими за ними букв. Буква «Ч» — чугун.

Буква «Ш», стоящая в конце марки означает шаровидную форму графита. Остальные буквы означают легирующие элементы, а числа, слежующие за ними, соответствуют их процентному содержанию в чугуне.

Жаростойкие чугуны применяют для изготовления деталей контактных аппаратов химического оборудования, работающих в газовых средах при температуре 900-110000С.

Свойства чугуна с шаровидным графитомПравить

Благодаря шаровидной форме графита высокопрочный чугун обладает следующими отличиями от обычных чугунов:

• высокая прочность на растяжение и изгиб;
• высокая ударная вязкость;
• выраженный предел текучести;
• значительное относительное удлинение.

Благодаря высокому содержанию углерода ВЧШГ обладает всеми традиционными качествами чугунов, превышающими таковые у обычных сталей:

• высокой прочностью на сжатие;
• высокой усталостной прочностью;
• хорошими литейными свойствами — жидкотекучестью и малой линейной усадкой при застывании, слабой склонностью к горячему трещинообразованию;
• высокой износостойкостью;
• хорошо поддается механической обработке.

Наиболее часто применяется для изготовления изделий ответственного назначения в машиностроении, а также для производства высокопрочных труб (водоснабжение, водоотведение, газо-, нефте-проводы). Изделия и трубы из высокопрочного чугуна отличаются высокой прочностью, долговечностью, высокими эксплуатационными свойствами.

Принципы маркировки по ГОСТ, DIN, NF, JIS, ASTM, BS. Что означает маркировка чугуна?

а) по форме включения графита

• серый чугун с пластинчатым графитом (СЧ);
• чугун с вермикулярным (червеобразным) графитом (ЧВГ);
• высокопрочный чугун с шаровидным графитом (ВЧ);
• ковкий чугун с хлопьевидным графитом (КЧ);

6) по химическому составу:

• нелегированные чугуны (общего назначения)
• легированные чугуны (специального назначения).

В чугунах используется приблизительно тот же комплекс легирующих элементов, что и в стали (хром, никель, алюминий, молибден, ванадий и т.

Маркировка легированных чугунов осуществляется с помощью букв, обозначающих легирующие элементы (по аналогии со сталями) и цифр, указывающих их содержание (в %). Буква Ш в конце маркировки указывает на то, что графит в чугуне имеет шаровидную форму; если буква Ш отсутствует, то графит пластинчатый. Нелегированный чугун не содержит других легирующих компонентов, кроме углерода.

Чугуны с пластинчатым графитом для отливок

В основу стандартизации серого чугуна положен принцип регламентирования минимально допустимого значения временного сопротивления разрыву при растяжении. В соответствии с этим принципом обозначение марки чугуна в стандартах различных стран содержит значение минимально допустимого временного сопротивления разрыву, определенного в стандартной литой заготовке пробы диаметром 30 мм.

Поскольку значения прочности чугуна данной марки в отливке зависят от скорости охлаждения, определяемой толщиной стенки (диаметром) отливки, в стандартах всех анализируемых стран приводятся минимальные значения полученные, в отдельно отлитых пробных заготовках других диаметров или сечений из серого чугуна каждой марки. А в стандарте Германии, например, приводятся таблицы и номограммы, связывающие прочность чугуна каждой марки с сечением пробной заготовки, что позволяет конструктору выбрать марку чугуна, обеспечивающую требуемую прочность в стенке отливки заданной толщины, или оценить прочность чугуна, которую следует ожидать в этой стенке при заливке чугуном выбранной марки.

Стандарты на серый чугун (кроме отечественного) не регламентируют максимально допустимое значение временного сопротивления разрыву при растяжении, но устанавливают для чугуна каждой марки пределы допустимого значения твердости. Отечественный стандарт оговаривает в примечании к основной таблице, что максимальное значение временного сопротивления разрыву при растяжении, не должно превышать минимально допустимое более чем на 100 МПа. В стандарте Германии DIN 1691 отмечено, что в заказе на отливки должно быть однозначно указано, является ли характерным свойством предел прочности при растяжении или твердость по Бринеллю, и в зависимости от этого маркировка обозначается по-разному. Например:

чугун DIN 1691-GG-25

чугун DIN 1691-GG-210 HB

Буквы GG обозначают соответственно: «gegossen» — отлито и «gubeisen» — чугун.

В отечественном стандарте имеются три марки чугуна СЧ18, СЧ21 и СЧ25, которые допускаются для изготовления отливок по согласованию с потребителем. Стандарт Франции NF А 32-105-65 в настоящее время отменен.

В большинстве марок серого чугуна косвенным методом ограничения прочности является максимально допустимое значение твердости, превышение которого приводит к отбелу и связанному с этим ухудшению технологических свойств. Твердость серого чугуна в значительной степени зависит от количества и размеров включений графита в структуре и количества и дисперсности перлита. Поэтому термическая обработка этого материала также весьма важна. Чугун одной марки может подвергаться нескольким видам термообработки: например, высокотемпературному отжигу для ликвидации структурно-свободного цементита, закалке и отпуску. Для получения марок чугуна от СЧ20 до СЧ35 применяют помимо легирования небольшими добавками Сr, Ni, Мо и Cu модифицирование жидкого металла непосредственно перед разливкой кремнийсодержащими добавками (ферросилицием, силикокальцием, силикобарием и другими).

Чугуны ковкие для отливок

В основу стандартизации ковкого чугуна (ГОСТ 1215) положен принцип регламентирования минимально допустимых значений временного сопротивления разрыву при растяжении, относительного удлинения и твердости (НВ). В зарубежных стандартах регламентируется также минимально допустимое значение предела текучести. Механические свойства ковкого чугуна определяют на литых образцах диаметром 16 мм; в зависимости от толщины стенки отливок допускается применение образцов диаметром 8 и 12 мм. Стандарты зарубежных стран также предусматривают применение образцов примерно таких же размеров.

В стандарте США ASTM A602 (Р 82), например, М7002, буква М означает «malleable» — ковкий, 70 — предел прочности, в кгс/мм2, 02 — относительное удлинение в %, а в стандарте на отливки из ферритного ковкого чугуна ASTM А47 приведены две марки 22010 и 24018, где 220 и 240 — показатели предела текучести в МПа, а 10 и 18 — относительное удлинение в %. В стандартах Японии на отливки из ковкого чугуна марки обозначают только по пределу прочности остальных странах — по пределу прочности и относительному удлинению, причем в Германии и Великобритании — пределу прочности в кгс/мм2, а в Японии и Франции — в МПа (см. перевод единиц давления, хотя давление тут — только размерность )

В Германском стандарте DIN 1692 буквы GTS обозначают отожженный ковкий чугун без обезуглероживания, а GТW — обезуглероженный отожженный ковкий чугун.

Японский стандарт JIS G5702 регламентирует свойства черносердечных ковких чугунов, обозначаемых буквами FСМВ «foundry casting malleable blackheart», JIS G5703 — FCМW, буква W означает «Whiteheart» (белосердечный, он же обезуглероженный), причем три последние марки дополнены буквой Р, что означает «Реrlite» (перлитный). И, наконец, стандарт JIS G5704 — FСМР, где Р означает то же самое.

Французский стандарт NF А 32-701 оговаривает марки белосердечного ковкого чугуна, которые обозначаются буквами МВ — «Мilleable blanc», а стандарт NF А 32-702 на отливки из ковкого чугуна с шаровидным графитом, ферритного и перлитного чугунов, маркируют буквами МN, где N означает «nodulaire» — шаровидный.

В стандарте Великобритании ВS 6681 классы ковкого чугуна, входящие в область распространения данного стандарта, обозначаются следующим образом: W — белосердечный (обезуглероженный) ковкий чугун, В — черносердечный (ферритный) ковкий чугун, Р — перлитный ковкий чугун.

Чугуны антифрикционные для отливок

ГОСТ 1585 распространяется на антифрикционный чугун для отливок, работающих в узлах трения со смазкой, и включает 10 марок. В ГОСТ 1585 приводится химический состав чугунов, твердость и микроструктура по ГОСТ 3443.

Чугуны марок АЧС-1 — АЧС-6 — серые с пластинчатым графитом и различной структурой матрицы.

Чугуны марок АЧВ-1 и АЧВ-2 — высокопрочные, с шаровидным графитом с перлитной (АЧВ-1) и перлитно-ферритной (АЧВ-2) металлической основой.

Чугуны марок АЧК-1 и АЧК-2 — ковкие с компактным графитом: чугун АЧК-1 легирован медью, перлитный, АЧК-2 — перлитно-ферритный.

Массовая доля марганца меняется в указанных в марке АЧС-5 пределах в зависимости от толщины стенки.

В зарубежных странах нет стандарта, объединяющего марки антифрикционных чугунов.

Количество включений графита оценивается средним процентом площади, занятой на микрошлифе. Например, Г2 — до 3 % площади, занятой графитом.

Распределение включений графита оценивается по шкале 3 приложения 2 ГОСТ 3443.

Количество перлита или феррита оценивается средним процентом площади, занятой этими структурными составляющими на шлифе. Например: П92 — площадь, занятая перлитом, свыше 90 до 94 %.

Дисперсность пластинчатом перлита определяется средним расстоянием между пластинами цементита.

Например: Пд 0,5 — расстояние между пластинами цементита от 0,3 до 0,5 мкм.

Фосфидная эвтектика оценивается средней площадью изолированных включений. Например: Фр — диаметр ячеек свыше.

Термическая обработка антифрикционных чугунов АЧК-1 и АЧК-2 аналогична применяемой для обычных ковких чугунов.

Чугуны с шаровидным графитом для отливок

В ГОСТ 7293 «Чугун с шаровидным графитом для отливок» имеются восемь марок чугуна с шаровидным графитом. Марка ЧШГ определяется показателями временного сопротивления разрыву при растяжении и условного предела текучести. Условное обозначение марки включает буквы ВЧ — высокопрочный чугун и цифровое обозначение минимального значения предела прочности, в МПа*10-1.

Механические свойства ЧШГ обеспечиваются в литом состоянии или после термической обработки. Показатели относительного удлинения, твердости и ударной вязкости определяют только при наличии требований в нормативно-технической документации, и они должны соответствовать требованиям настоящего ГОСТа.

В стандарте США ASTM А536 в маркировке чугуна первое и второе числа также определяют показатель предела прочности при разрыве, первое — в фунтах/кв. дюйм*103, а второе — округленная величина этого показателя в МПа*10-1. Третье число определяет минимальное значение относительного удлинения в %. Например, марка 80-50-06 имеет следующие минимальные показатели механических свойств:

предел прочности — 80000 фунт/дюйм2 или 552 МПа условный предел текучести — 55000 фунт/дюйм2 или 379 МПа относительное удлинение — 6,0%

В стандарте Германии DIN 1693-506-50 в названии марки буквы означают: G — «gegosen» (отлито), G — «gubeisen» (чугун), G — «globular» (шаровидный), 50 — минимальное значение предела прочности в МПа*10-1 (например, GGG-50). В стандарте Великобритании ВS 2789 буквенные обозначения не применяются. Во французском стандарте NF А 32-201 буквы FGS означают: «fonte» (литье), «graphite» (графит) и «sferoidal» (шаровидный). В обозначениях стандартов Франции и Великобритании помимо предела прочности при растяжении в МПа указывается и относительное удлинение в %. В случае, когда испытания на растяжение выполняются не на отдельных, а на смежных с отливкой образцах, указанное обозначение дополняется буквой А. В случае, когда отливки должны обладать особой ударной вязкостью при низкой температуре, указанные обозначения дополняются буквой L, сопровождаемой числом, соответствующим температуре испытания. Символы L и А могут сочетаться. Например, FGS 350-22АL40.

В большинстве национальных стандартов на высокопрочные нелегированные чугуны, регламентирующих механические свойства, химический состав чугунов не оговаривается. Обязательными для контроля являются предел прочности при растяжении, предел текучести, и относительное удлинение. В стандартах всех стран, за исключением стандартов Германии и США, приводятся контролируемые пределы величин твердости.

Остальные параметры чугунов, в том числе микроструктура, могут контролироваться по требованию заказчика. Количество графита преимущественно шаровидной формы, оговариваемое в большинстве национальных стандартов, колеблется в широких пределах от 70 % в стандарте Японии до 90 % в стандарте США ASTM А395. В том же стандарте приводится единственная марка ферритного чугуна ЧШГ с контролем химического состава по основным элементам и твердости. Определение пределов прочности и текучести и относительного удлинения в большинстве стандартов осуществляется на отдельно отлитых и специально выточенных образцах диаметром 14 мм из заготовок больших размеров (до 75 мм). Если по техническим причинам необходимо использовать образец другого диаметра, он должен обязательно удовлетворять следующему соотношению:

L0 = 5,65·S0 = 5d,

где L0 — начальная длина между метками на испытуемом образце; S0 — начальное сечение образца; d — диаметр калиброванного сечения образца.

Отливки заказчику поставляются в исходном или термообработанном виде. Термообработка для снятия напряжений не оказывает влияния на микроструктуру чугуна отливок, остальные виды термообработки проводятся с целью изменения структуры и приведения свойств в соответствие с требованиями стандарта.

Стандарт Японии JIS G 5502 включает 7 марок чугуна с шаровидным графитом. FСD 370 и FCD 400 — ферритные, FCD 450 и FCD 500 — ферритно-перлитные и FCD 600, FCD 700 и FCD 800 — перлитные чугуны. Стандарт JIS G 5503 содержит три марки чугуна с шаровидным графитом: FCD 900 — ферритно-бейнитного класса с повышенной ударной вязкостью, FCD 1000 — со структурой матрицы «отпущенный мартенсит» — повышенной прочности и FCD 1200 чугун мартенситного класса с повышенной твердостью, применяемый для отливок, работающих на износ.

Последние три марки получают только термической обработкой с нагревом до области аустенитного превращения.

Чугуны с вермикулярным графитом для отливок

ГОСТ 28394 содержит марки чугуна для отливок, имеющего в структуре графит вермикулярной формы и не более 40 % шаровидного графита.

Для отливок применяют чугуны следующих марок: ЧВГ30, ЧВГ35, ЧВГ40, ЧВГ45. Марка чугуна определяется временным сопротивлением разрыву при растяжении и условным пределом текучести. Условное обозначение марки включает буквы ЧВГ — чугун с вермикулярным графитом и цифру, обозначающую минимальное значение временного сопротивления разрыву при растяжении в МПа*10-1. Относительное удлинение и твердость по Бринеллю определяют при наличии специальных требований в нормативно-технической документации. По требованию потребителя допускается устанавливать другие значения твердости.

Механические свойства определяют на одном образце диаметром 14 мм, изготовленном из заготовки толщиной или диаметром 25 мм.

В Румынии стандартизированы три марки ЧВГ. В марках России и Румынии цифровое обозначение марки соответствует требуемому минимальному значению показателя предела прочности при растяжении в МПа. Стандартные марки чугуна с вермикулярным графитом (США) приведены по данным проекта стандарта, разработанного в январе 1982 г. («Standard specification for Compacted Graphite Iron Casting»), которым определены условия приемки и контроля качества деталей из ЧВГ.

Фирма Великобритании «International Machinite Metal» применяет отраслевой стандарт, оговаривающий только две марки чугуна с вермикулярным графитом: FС 275 — ферритный чугун и FС 400 — перлитный чугун.

Несмотря на сравнительно невысокие показатели механических свойств, чугун с вермикулярным графитом получил в последнее время достаточно большое распространение благодаря хорошим технологическим и теплофизическим свойствам.

Чугуны легированные для отливок со специальными свойствами

ГОСТ 7769 распространяется на чугуны для отливок с повышенной износостойкостью, коррозионной стойкостью, жаростойкостью и жаропрочностью. Так как многие из них сочетают н себе несколько указанных свойств, маркировка осуществляется по преобладанию легирования. Низколегированные чугуны всех видов, а также высоколегированные марганцевые и никелевые, за исключением марок ЧН2Х, ЧХ3Т, ЧГ7Х4, ЧН4Х2, модифицируют графитизирующими присадками. В хромистых чугунах и в чугунах с шаровидным графитом допускается массовая доля никеля до 1,0 % или меди до 1,5 % вводимых с шихтой: природно-легированными чугунами, легированным стальным ломом или магнийсодержащими лигатурами. В отливках из легированного чугуна с шаровидным графитом не менее 80% включений должны быть шаровидной формы. Отливки из высоколегированных хромистых и кремнистых чугунов для снятия внутренних напряжений подвергаются термической обработке. В соответствии с ГОСТ 7769 во всех марках чугунов контролируются предел прочности при растяжении и твердость HB), в чугунах с шаровидным графитом относительное удлинение (d), в остальных — предел прочности на изгиб (sизг). Отливки из жаростойкого чугуна должны обладать сопротивлением окалинообразованиям: не более 0,5 т/(м·ч) увеличения массы и росту не более 0,2 % при температуре эксплуатации, в течение 150 ч.

ГОСТ 7769 включает следующие марки износостойких чугунов: низколегированные хромистый ЧХ3Т и два никелевых ЧН2Х и ЧН4Х2, высоколегированные хромистые ЧХ9Н5, ЧХ16, ЧХ16М2, ЧХ22, ЧХ28Д2, ЧХ32 и высоколегированные марганцовистые ЧГ7ХЧ, ЧГ6С3Ш и ЧГ8Д3.

В стандарте США ASTM А532 «Износостойкие серые чугуны» («Abrasion resistant cast irons») имеется десять марок чугуна трех классов. К классу I относятся низкохромистые износостойкие чугуны, к классу II — высокохромистые и к классу III — с содержанием хрома 23-28 %. Тип чугуна А, В, С и т. определяет массовые доли других элементов, входящих в состав чугуна. В обозначении марки («designation») чугуна НС и LС соответственно повышенное и пониженное содержание углерода.

Отличительной чертой маркировки десяти чугунов в стандарте Германии (DIN 1695) является величина средней массовой доли углерода (С*102), проставляемая перед буквами, обозначающими легирующие элементы.

9 марок стандарта Франции NF А32-401 в обозначении имеют наименование легирующих элементов с указанием их массовой доли. При этом марки FВА и FВО относятся к нелегированным белым чугунам, а остальные — к легированным. В стандарте Великобритании ВS 4844 «Износостойкий белый чугун» («Abrasion resisting white cast iron») нелегированные и низколегированные белые износостойкие чугуны обозначаются цифрой I и соответствующей буквой. Типы IА и IВ отличаются друг от друга содержанием фосфора, а IС — углерода.

Белые никель-хромистые чугуны делятся на пять классов, обозначаемых цифрой 2 и соответствующей буквой. Чугуны различных сортов данного класса отличаются, главным образом, содержанием углерода.

Белые высокохромистые чугуны (7 классов) существенно отличаются по составу, главным образом, по содержанию хрома; они обозначаются цифрой 3 и соответствующей буквой.

Коррозионно-стойкие чугуны (II марок) согласно ГОСТ 7769 можно разделить на три основные группы: высокохромистые ЧХ22С, ЧХ28 и ЧХ28П, высококремнистые ЧС13, ЧС15, ЧС15М4, ЧС17 и ЧС17М3 и низколегированные никелевые ЧНХТ, ЧНХМД и ЧНМШ. Первая и третья группы имеют аналоги в зарубежных стандартах износостойких чугунов, обладающих, как уже было сказано, и определенной коррозионной стойкостью.

Стандарт США ASTM А518 «Отливки из коррозионно-стойкого высококремнистого чугуна» («Corrosion-resistant high-silicon iron castings») включает три марки: grade 1, grade 2 и grade 3. Они различаются содержанием хрома и молибдена. Массовая доля кремния во всех трех марках одинакова. Отливки, изготовляемые из этого чугуна, для работы в жидких коррозионных средах под давлением должны выдерживать не менее 275 кПа.

В стандарте Великобритании BS 1591 («Corrosion resisting high-silicon iron castings») предусмотрено четыре марки чугуна Si10, Si14, SiCr144 и Si16, отличающиеся содержанием кремния и хрома.

Толстостенные отливки при литье этих марок чугунов должны охлаждаться в форме до 150-200°С. Мелкие отливки выбивают из формы при 800-850°С и помещают в печь при 750-850°С. Выдерживают при температуре 730-740°С в течение 3-4 ч, затем охлаждают с печью до 100-200°С.

Жаростойкие чугуны по ГОСТ 7769 подразделяются на три основные группы: алюминиевые (от 0,6 до 32 % Al) ЧЮХШ, ЧЮ6С5, ЧЮ7Х2, ЧЮ22Ш и ЧЮ30, низколегированные хромом ЧХ1, ЧХ2 и ЧХ3 и кремнистые низколегированные чугуны ЧС5 и ЧС5Ш.

Алюминиевые чугуны имеются в национальных стандартах Болгарии, Румынии и бывшей ГДР. Национальные стандарты Чехословакии регламентируют две марки алюминиевого чугуна, а Польши — восемь марок.

Основным требованием к чугуну каждой марки является химический состав, который определяет микроструктуру и основные эксплуатационные свойства: жаростойкость, износостойкость.

Низкохромистые чугуны содержат от 0,4 до 3,0 % Сr и характеризуются более высокой жаростойкостью, чем обычные серые чугуны. Для предотвращения образования структурно-свободного цементита с увеличением содержания хрома в чугунах увеличивают содержание углерода и кремния и модифицируют чугун.

В стандарте США ASTM А319 (R 1985) приведены три класса чугуна с повышенным содержанием хрома. Содержание его от одного типа к другому возрастает (от А до D), при этом углеродный эквивалент в отличие от чугуна ГОСТ 7769 уменьшается, а содержание фосфора увеличивается вдвое.

Две марки жаростойкого кремнистого чугуна ЧС5 и ЧС5Ш по ГОСТ 7769 имеют также аналоги в стандарте Польши. Химический состав этих марок практически одинаков, чугун марки ЧС5Ш отличается лишь наличием глобуляризирующих элементов — магния или церия и, соответственно, шаровидной формой графита.

К жаропрочным чугунам относятся высоконикелевые чугуны с пластинчатым и шаровидным графитом с аустенитной или аустенитно-карбидной матрицей, обладающие повышенными сопротивлением ползучести и пределом прочности.

В ГОСТ 7769 приведена одна марка аустенитного чугуна с пластинчатым графитом ЧН15Д7 и четыре марки аустенитного чугуна с шаровидным графитом ЧН11Г7Ш, ЧН15Д3Ш, ЧН19Х3Ш и ЧН20Д2Ш, где Н, Д, Г и Х означают наличие легирующих: никеля, меди, марганца и хрома соответственно, среднее значение которых определяется числом, стоящим после буквы. Буква «Ш» указывает на шаровидную форму графита. В соответствии с ГОСТ 7769 для этих чугунов осуществляют контроль: предела прочности при растяжении, относительного удлинения и твердости. Для марки ЧН15Д7 контролируется еще и предел прочности на изгиб.

Стандарт США ASTM А436 включает 8 марок аустенитного чугуна с пластинчатым графитом, которые отличаются различным легированием никелем, марганцем, медью, хромом и кремнием. Кроме химического состава в этих марках чугуна контролируется предел прочности при растяжении и допускаемые пределы твердости. Обозначение марок условное, например «Туре 2в» — 18-20 % никеля, 3-6 % хрома.

Стандартом США ASTM А439 предусмотрено 9 марок аустенитного чугуна с шаровидной формой графита. Обозначение марок также условное. Помимо предела прочности при растяжении обязательным для контроля в этих марках чугуна является предел текучести, относительное удлинение и пределы твердости. Контроль механических свойств осуществляется на образцах, изготовленных из специально отлитых отдельно заготовок.

Стандартом США ASTM А571 предусмотрено изготовление марки аустенитного чугуна с шаровидной формой графита (Туре D2М, Class 1 and 2), отличающейся повышенным содержанием марганца. Для этой марки чугуна обязателен контроль ударной вязкости.

Стандартом Германии DIN 1694 предусмотрено 8 марок аустенитного чугуна с пластинчатым графитом и 14 марок аустенитного чугуна с шаровидной формой графита. Маркировка этих двух видов чугуна такова: GGL — чугун с пластинчатым графитом и GGG — с шаровидным. В маркировке обозначены основные легирующие элементы и соответствующая им средняя массовая доля. Например, NiSiCr2052 — чугун с шаровидным графитом со средним содержанием никеля 20,0 %, кремния — 5,0 % и хрома — 2,0 %.

Стандарт Японии JIS G 5510 включает 9 марок аустенитного чугуна с пластинчатым графитом и 14 марок — с шаровидным графитом. Все марки обозначаются аналогично стандарту Германии. Дополнительно введена марка FCA-Ni35 — аустенитный чугун с пластинчатым графитом со средним содержанием никеля 35,0 %.

В стандарте Франции NF А32-301 на аустенитные чугуны маркировка аналогична стандартам Германии и Японии. Например,

где L — пластинчатая форма графита; N — средняя массовая доля никеля — 15,0 %; U — средняя массовая доля меди — 6,0 %; С — средняя массовая доля хрома — 3,0 %,

где S — шаровидная форма графита; N — средняя массовая доля никеля — 20,0 %; S — средняя массовая доля кремния — 5,0 %; С — средняя массовая доля хрома — 3,0 %.

Стандарт Великобритании BS 3468 определяет три марки чугуна с пластинчатым графитом (F1, F2 и F3) и восемь марок — с шаровидным S2, S2W, S5S, S2В, S2С, S2М, S3, S6. Марки представляются в двух группах: первая F1, F2, S2, S2W, S5S — промышленные марки, применяемые в том случае, когда требуется коррозионная стойкость и термостойкость, а вторая F3, S2В, S2С, S3, S6 — это марки специального назначения в криогенных устройствах, а также обладающие низкой магнитной проницаемостью или другими специфическими свойствами.