Коефіцієнти в’язкості чавуну

Коефіцієнт в’язкості чавуну залежить від його хімічного складу, температури та структури. В’язкість чавуну розглядають переважно при його рідкому стані, адже це важливо для процесів лиття, оскільки в’язкість розплавленого чавуну визначає його текучість, що впливає на якість заповнення форми.

Основні фактори, які впливають на в’язкість чавуну:

1. Температура: зі зростанням температури в’язкість розплавленого чавуну зменшується. Для чавуну температура плавлення становить близько 1150-1200 °C, але для зручного лиття його часто нагрівають до 1300-1400 °C, при цьому коефіцієнт в’язкості суттєво знижується.
2. Склад: на в’язкість впливає вміст вуглецю, кремнію, марганцю та інших домішок. Наприклад:

• Сірий чавун з високим вмістом графіту має нижчу в’язкість порівняно з білим чавуном.
• Білий чавун, що має карбідну структуру, більш в’язкий, особливо в розплавленому стані.

1. Структура сплаву: у рідкому стані структура чавуну впливає на в’язкість, оскільки кристалічні частинки можуть гальмувати потік рідини, якщо вона містить тверді частинки.

Значення в’язкості розплавленого чавуну

У рідкому стані в’язкість чавуну при температурах лиття зазвичай становить:

• Від 0,004 до 0,01 Па·с при температурі близько 1300-1500 °C.

Для порівняння, вода при кімнатній температурі має в’язкість близько 0,001 Па·с, тому чавун у розплавленому стані має в’язкість, що в 4-10 разів вища за воду. Це дозволяє йому текти, але з деякими обмеженнями, які важливі для розрахунків у ливарному виробництві.

Практичне значення

Знання коефіцієнтів в’язкості чавуну необхідне для розробки технологій лиття. В’язкість визначає, наскільки добре чавун заповнить форму і чи буде він здатний точно відтворити дрібні деталі форми.

Температура в ° С	Коефіцієнт в’язкості в (дин · с / см 2 ) чавуну з вмістом вуглецю в%
	1,0	1,5	2,0	2,5	3,0	3,5	4,0
Чавун застигає білим
1250	–	–	–	–	–	0,029	0,021
1300	–	–	–	–	0,028	0,024	0,018
1350	–	–	0,029	0,026	0,024	0,02	0,016
1400	0,026	0,025	0,024	0,023	0,02	0,02	0,016
Чавун застигає сірим
1280	–	0,043	0,041	0,04	0,039	0,037	0,035
1300	0,043	0,042	0,041	0,04	0,038	0,037	0,035
1350	0,04	0,04	0,039	0,038	0,037	0,036	0,035
1400	0,038	0,038	0,037	0,036	0,035	0,034	0,035