Высокопрочный чугун. 
Материаловедение и технология материалов

Высокопрочными называют чугуны, в которых графит имеет шаровидную форму. Их получают путем модифицирования магнием. Этот процесс сопровождается сильным возгоранием, поэтому чистый магний заменяют лигатурами (например, сплавом магния и никеля).

После модифицирования чугун имеет следующий химический состав: 3−3,6% С; 1,8−2,9% Si; 0,4−0,7% Мп; 0,02−0,08% Mg; < 0,15% Р; < 0,03% S. По структуре металлической основы высокопрочный чугун (рис. 5.9) может быть ферритным, феррито-перлитным или перлитным. Ферритный чугун в основном состоит из фер;

Рис. 5.9. Микроструктуры высокопрочных чугунов (XI00):

а — высокопрочный чугун на ферритной основе; 6 — высокопрочный чугун на феррито-перлитной основе рита и шаровидного графита, а также содержит до 20% перлита. Перлитный чугун в основе состоит из сорбитообразного или пластинчатого перлита, шаровидного графита и до 20% феррита.

Из сказанного выше ясно, что шаровидный графит является менее сильным концентратором напряжений, чем пластинчатый графит, и, следовательно, менее активно влияет на механические свойства металлической основы. Чугуны с шаровидным графитом имеют более высокую прочность и при этом некоторую пластичность.

Маркируются высокопрочные чугуны, но пределу прочности (а_в) и относительному удлинению (8), например Вч45−5, где -45 кге/мм² — предел прочности, а -5% — относительное удлинение.

Из высокопрочных чугунов изготавливают оборудование прокатных станов (прокатные валки до 12 т), кузнечно-прессовое оборудование, корпуса паровых турбин, коленчатые валы и другие детали, работающие при циклических нагрузках и в условиях сильного износа.

Иногда для улучшения механических свойств применяют термическую обработку отливок; закалку и отпуск при 500—600°С, для увеличения пластичности — отжиг, способствующий сфероидезации перлита.