Новые разработки в университетах Поволжья в области металлургии, металловедения и машиностроения
ArticleName
Исследование влияния нагрева на теплопроводность литейных чугунов
DOI
10.17580/chm.2026.09.02
ArticleAuthor
В. А. Иванова
ArticleAuthorData

Ярославский государственный технический университет (Ярославль, Россия)

В. А. Иванова, директор института инженерии и машиностроения, доктор техн. наук, доцент, ivanovava@ystu.ru

Abstract

Для исследований теплопроводности чугуна использовали образцы импортного серого чугуна, аналогичного маркам СЧ 10, СЧ 15; высокопрочного чугуна импортного производства типа марки ВЧ 40; отечественного производства чугуна с вермикулярным графитом марки ЧВГ 30 в виде шайб диаметром 10±0,5 мм и толщиной 2,5±0,5 мм с ферритной структурой. Испытания проводили на приборе Netzsch LFA. Результаты исследований свидетельствуют о том, что на теплопроводность чугунов оказывают влияние: объем и форма графитовых включений; легирующие добавки; содержание вредных примесей; степень графитизации чугуна; неметаллические включения; объем структурных составляющих металлической основы чугуна; обработка расплава наносекундными электромагнитными импульсами; температура чугуна. Результаты измерений температуропроводности образцов чугуна свидетельствуют о том, что нагрев образцов до 200 °С приводит к уменьшению теплопроводности, за исключением образцов типа марки ВЧ40. Для этих же образцов характерно сохранение теплопроводности при нагреве до 200 °С. Наиболее сильно влияет температура нагрева на теплопроводность образцов чугуна типа марки СЧ.

keywords
Высокопрочный чугун, серый чугун, чугун с вермикулярным графитом, теплопроводность, температуропроводность
References

1. Драгуленко В. В., Ефимов Н. Р., Хохлачев Д. С. и др. Материалы современных блоков двигателей внутреннего сгорания: конструкционные и эксплуатационные аспекты // Научный журнал КубГАУ. № 210 (06). 2025. С. 527–535.
2. Матяш Ю. И., Крохин С. Н., Сосновский Ю. М. Применение современных физико-химических подходов к оценке теплопроводности на примере тормозных колодок // Известия Транссиба. 2012. № 3 (11). С. 40–45.
3. Коротких А. Г. Теплопроводность материалов. – Томск : Изд-во Томского политехнического университета, 2011. – 97 с.
4. Арзамасов Е. Н, Соловьева Т. В., Герасимов С. А. и др. Справочник по конструкционным материалам: справочник. – М. : Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006. – 640 с.

5. Александров М. В. О повышении теплопроводности низколегированных термостойких чугунов // Литейщик России. 2013. № 6. С. 26–28.
6. ГОСТ 1412-85. Чугун с пластинчатым графитом для отливок. Марки. – М. : ИПК Издательство стандартов, 2004. – 5 с.
7. ГОСТ 7293-85. Чугун с шаровидным графитом для отливок. Марки. – М. : ИПК Издательство стандартов, 1985. – 4 с.
8. ГОСТ 28394-89. Чугун с вермикулярным графитом для отливок. Марки. – М. : ИПК Издательство стандартов, 1991. – 4 с.
9. Кухаренко Е. Б. Управление структурой и свойствами чугунов путем воздействия на расплавы наносекундными электромагнитными импульсами. – Комсомольск-на-Амуре, 2009.
10. Патент РФ № 000224_000128_2007124217_20090110_A_RU, 2009. Способ обработки расплава серого чугуна наносекундными электромагнитными импульсами (НЭМИ) для повышения теплопроводности, коррозионной стойкости и жаростойкости // Патент России № 2007124218. 2009. Бюл. № 33. / Ри Э. Х., Кухаренко Е. Б., Ри Хосен [и др.].
11. Чугун: справ. изд. / под ред. А.Д. Шермана и А.А. Жукова. – М. : Металлургия, 1991, – 576 с.
12. Гиршович Н. Г. Кристаллизация и свойства чугуна в отливках. – М.-Л. : Машиностроение. 1966.
13. Конструкционные материалы: справочник / Под общ. ред. Б.Н. Арзамасова. – М. : Машиностроение. 1990.
14. Бриченок А. С. Разработка технологии получения комплексно-легированных низкоуглеродистых белых чугунов функционального назначения в литом и термообработанном состояниях. – Комсомольск-на-Амуре. 2005.
15. Чиркин В. С. Теплопроводность промышленных материалов. – М. : Изд-во машиностроительной литературы, 1962. – 246 с.
16. Белов В. Д., Вдовин К. Н., Колокольцев В. М. и др. Производство чугунных отливок: учебник / под ред. Колокольцева В.М. и Ри Хосена. – Магнитогорск : Изд-во Магнитогрск. Гос. Техн. ун-та им. Г.Н. Носова, 2011. – 521 с.
17. Панов А. Г. О теплопроводности высокопрочных чугунов с шаровидным и вермикулярным графитом при изотермической закалке // Наукоемкие технологии в машиностроении. 2023. № 1 (139). С. 3–8.
18. Holmgren D. Review of thermal conductivity of cast iron. International Journal of Cast Metals Research. 2005. № 18. pp. 331–345.
19. Трубкина А. А., Гимазетдинова Ч. А., Шаехова И. Ф., Панов А. Г. Исследование влияния формы графита в микроструктуре чугуна на его теплопроводность // Сборник докладов Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. Казанский федеральный университет, Набережночелнинский институт. 2020. С. 177–186.
20. Чиркин В. С. Теплопроводность промышленных материалов. – М. : Изд-во машиностроительной литературы, 1962. – 246 с.

Language of full-text
russian
Full content

Back