Номер 3, страница 83 - гдз по химии 7 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава VI. Простые вешества. §17. Представители металлов. Проверьте свои знания - номер 3, страница 83.

Условие.

3. Какие виды чугуна вы знаете? Где применяется каждый из них?

Решение.

Решение 2.

Чугун представляет собой сплав железа с углеродом, при этом содержание углерода в нем превышает 2,14%. Свойства и, следовательно, области применения чугуна во многом определяются формой и структурой углеродных включений (графита) в металлической основе. Существуют следующие основные виды чугуна:

Серый чугун
В сером чугуне углерод находится преимущественно в свободном состоянии в виде пластинчатого графита, который придает излому характерный серый цвет. Этот вид чугуна обладает отличными литейными качествами, хорошо обрабатывается резанием, имеет высокую прочность на сжатие и способность гасить вибрации. Однако из-за того, что пластины графита являются концентраторами напряжений, он хрупок и имеет низкую прочность на растяжение.
Применение: благодаря своим свойствам и относительно низкой стоимости серый чугун широко используется для изготовления станин тяжелых станков, блоков цилиндров двигателей внутреннего сгорания, корпусов насосов и редукторов, тормозных дисков, поршневых колец, а также сантехнических изделий (труб, радиаторов).

Ответ: Станины станков, блоки цилиндров двигателей, корпуса механизмов, тормозные диски, трубы и радиаторы отопления.

Белый чугун
В этом чугуне практически весь углерод химически связан с железом, образуя карбид железа, или цементит ($Fe_3C$). Из-за большого количества цементита излом такого чугуна имеет белый блестящий цвет. Белый чугун отличается очень высокой твердостью, прочностью и исключительной износостойкостью, но при этом он очень хрупок и практически не поддается механической обработке.
Применение: используется для деталей, работающих в условиях сильного абразивного износа. Из него делают мелющие шары для рудных мельниц, детали дробилок, футеровку (защитную облицовку) для цементных мельниц и бетономешалок, прокатные валки. Также белый чугун является исходным материалом для производства ковкого чугуна.

Ответ: Износостойкие детали (мелющие шары, футеровочные плиты, прокатные валки) и как передельный чугун для получения ковкого.

Ковкий чугун
Ковкий чугун получают из отливок белого чугуна путем длительного отжига. В процессе термообработки цементит распадается, и углерод выделяется в виде компактных хлопьевидных включений (углерод отжига). Этот чугун сочетает хорошие литейные свойства с повышенной пластичностью и вязкостью, что позволяет ему выдерживать ударные и вибрационные нагрузки лучше, чем серый чугун.
Применение: из ковкого чугуна изготавливают детали, работающие на изгиб, растяжение и удар, например, детали для автомобилей (картеры редукторов, ступицы колес), сельскохозяйственной техники, звенья цепей, соединительные фитинги для трубопроводов.

Ответ: Детали для автомобильной и сельскохозяйственной промышленности, работающие при ударных и вибрационных нагрузках (картеры, фитинги, звенья цепей).

Высокопрочный чугун
Этот вид чугуна получают путем модифицирования жидкого металла магнием или церием, в результате чего графит кристаллизуется в шаровидной (сфероидальной) форме. Шаровидная форма графита минимально нарушает целостность металлической матрицы, благодаря чему этот чугун обладает высокой прочностью, пластичностью и ударной вязкостью, приближаясь по механическим свойствам к углеродистой стали, но сохраняя при этом хорошие литейные свойства чугуна.
Применение: используется для изготовления наиболее ответственных деталей, подвергающихся высоким нагрузкам: коленчатые валы двигателей, поршни, зубчатые колеса, напорные трубы для водо- и газопроводов, корпуса клапанов.

Ответ: Ответственные детали машиностроения (коленчатые валы, шестерни, поршни), напорные трубы.

Легированный (специальный) чугун
Это чугуны, в состав которых вводят специальные легирующие элементы (хром, никель, молибден, алюминий, кремний и др.) для придания им особых свойств: жаропрочности, жаростойкости, коррозионной стойкости, повышенной износостойкости или определенных магнитных характеристик. Свойства и назначение такого чугуна определяются видом и количеством легирующих добавок.
Применение: жаростойкие чугуны используются для деталей печного оборудования и выхлопных коллекторов двигателей; коррозионностойкие — для насосов и арматуры в химической промышленности; износостойкие — для тормозных барабанов и деталей дробильного оборудования.

Ответ: Детали со специальными свойствами: жаростойкие (детали печей), коррозионностойкие (детали химического оборудования), износостойкие (тормозные барабаны).