CC BY
73Научная статья УДК 669-1:62-03
Определение взаимного соответствия марок чугунов в автомобилестроении по отечественным и зарубежным стандартам
Лариса Георгиевна Петрова 1 Петр Евгеньевич Демин 2
1 2 Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ), Москва, Россия
1 [email protected], https://orcid.org/0000-0002-7248-2454
2 [email protected], https://orcid.org/0000-0001-8469-1432
Аннотация. При производстве автотехнической экспертизы, включающей металловедческое исследование, или же при решении актуальных вопросов реверс-инжиниринга возникает необходимость определения марки материала детали. Однако-зачастую это становится не такой простой задачей, так как во многих странах действуют свои собственные национальные стандарты для маркировки материалов. В рамках данной статьи будет рассмотрена аналогичная тема по отношению к чугунам. Авторами показан принцип маркировки различных видов чугунов по стандартам различных стран и произведён анализ соответствия этих марок с марками чугунов по российским ГОСТам.
Ключевые слова: маркировка, чугун, пластинчатый, шаровидный хлопьевидный, вермикулярный графит, антифрикционный чугун
Благодарности: материал подготовлен в рамках научных исследований по проекту №FSFM-2020-0011 (2019-1342), экспериментальные исследования проведены с использованием оборудования центра коллективного пользования МАДИ.
Для цитирования: Петрова Л. Г., Демин П. Е. Определение взаимного соответствия марок чугунов в автомобилестроении по отечественным и зарубежным стандартам // Проблемы экспертизы в автомобильно-дорожной отрасли. 2023. № 1(6). С. 49-69.
Original article
Determination of mutual conformity of cast iron grades in the automotive industry according to domestic and foreign standards
Larisa G. Petrova 1 Petr E. Demin 2
1, 2 Moscow Automobile and Road Construction State Technical University (MADI), Moscow, Russia
1 [email protected], https://orcid.org/0000-0002-7248-2454
2 [email protected], https://orcid.org/0000-0001-8469-1432
Abstract. During the production of automotive technical expertise, including metal research, or when solving topical issues of reverse engineering, there is a need to determine the brand of the part material. However, this often becomes not such an easy task, since many countries have their own national standards for labeling materials. Within the framework of this arti-
© Петрова Л. Г., Демин П. Е., 2023
cle, a similar topic will be considered in relation to cast iron. The authors show the principle of marking different types of cast iron according to the standards of different countries and analyze the compliance of these brands with the brands of cast iron according to Russian GOST.
Keywords: marking, cast iron, plate, spherical flake, vermicular graphite, antifriction cast
iron
Acknowledgements: the material was prepared within the framework of scientific research under project No.FSFM-2020-0011 (2019-1342), experimental studies were conducted using the equipment of the MADI collective use center.
For citation: Petrova L. G., Demin P. E. Determination of mutual conformity of cast iron grades in the automotive industry according to domestic and foreign standards. Automotive and Road expert evaluation. 2023;(1):49-69. (in Russ).
Введение
Чугун является ценным конструкционным материалом и широко применяется как в отечественном, так и в зарубежном автомобилестроении. В ряде случаев именно чугун является оптимальным износостойким сплавом, который используют для изготовления деталей автомобиля, работающих в условиях трения (например, тормозные диски, тормозные барабаны, маховик, нажимной диск корзины сцепления и т.п.). Для некоторых деталей (поршни, коленчатые валы, корпуса подшипников, ступицы колес, ГБЦ и т.п.) чугуны успешно используются вместо сталей и цветных сплавов.
Основным классом применяемых чугунов является так называемый графитный чугун. Именно наличие графитных включений определяет высокие антифрикционные свойства графитного чугуна. Графитные включения выступают в роли «твёрдой смазки» на поверхности контакта, снижая её коэффициент трения. За счёт этого не происходит схватывания поверхностей трения, они лучше прирабатываются друг к другу, и их износостойкость увеличивается. Кроме того, графитные включения повышают прочность и абсорбцию пленки смазочного материала в узлах со смазкой.
Известно, что графитные включения в чугунах могут иметь разную форму, что лежит в основе их классификации: серый чугун с пластинчатым графитом, высокопрочный чугун с шаровидным графитом, ковкий чугун с хлопьевидным (компактным) графитом, чугун с вермикулярным графитом [1]. Кроме того, применяются специальные чугуны, в том числе, антифрикционные, и легированные чугуны различного назначения.
Во многих странах действуют собственные национальные стандарты для маркировки и нормирования свойств чугунов: ГОСТ (РФ), ASTM и SAE (США), DIN (Германия), NF (Франция), JIS (Япония), BS (Великобритания), GB (Китай) и др. Несмотря на попытки унификации, традиционная маркировка в национальных стандартах продолжает широко использоваться потребителями и производителями металла.
В ряде случаев взаимное соответствие чугунов отечественных и зарубежных марок не является очевидным. Поиск аналогов и определение эквивалентных марок отечественных и зарубежных чугунов зачастую представляет непростую задачу для технологов и экспертов. Проблема усложняется вследствие большого числа различных стандартов, в том числе, отраслевых, которые периодически обновляются. Кроме того, имеются различия в подходах к классификации чугунов, нормируемых параметрах, а также некоторые несоответствия в русскоязычной и
англоязычной терминологии. Например, по стандартам США высокопрочный чугун в буквальном переводе называется «пластичным» - Ductile Cast Iron. Для ковких чугунов действуют разные стандарты в зависимости от типа основы: Malleable Iron - ковкий чугун на ферритной основе, и Pearlitic Malleable Iron - перлитный ковкий чугун. Отдельный стандарт применяется для ваграночного чугуна (Cupola Malleable Iron), а также для аустенитных чугунов - Austempered Ductile Iron (ADI).
Целью настоящего обзора является рассмотрение принципов маркировки чугунов по стандартам различных стран и определение соответствия марок российским ГОСТам.
Стандарты чугунов с пластинчатым графитом
Чугуны с пластинчатым графитом принято называть серыми. Это сплавы железа с углеродом и кремнием, их получают методом литья с регулированием скорости охлаждения в зависимости от габаритов отливки. Структура серых чугунов представляет собой металлическую основу с включениями графита сложной конфигурации, которые на плоскости микрошлифа имеют пластинчатую форму. В зависимости от содержания кремния или от толщины отливки можно получить чугун на ферритной, ферритно-перлитной или перлитной основе (рис. 1).
а б в
Рис. 1. Микроструктуры серых чугунов: а- графит пластинчатый в ферритной основе; б - графит пластинчатый в перлитной основе; в- изображение пластинчатого графита в электронном микроскопе после стравливания ферритной основы
Российский ГОСТ 1412-85 «Чугун с пластинчатым графитом для отливок. Марки» [2] предусматривает девять марок серых чугунов (СЧ). ГОСТ регламентирует для каждой марки минимально допустимые значения сопротивления разрыву (предела прочности) при растяжении: в маркировке чугуна содержится этот параметр в кг/мм2. Так, чугун СЧ25 имеет значение Ств = 25 кг/мм2, что соответствует 250 МПа.
В США для серых чугунов (Grey Cast Iron) действует стандарт ASTM A48 [3], согласно которому в маркировке содержится число, равное одной тысячной от минимального предела прочности при растяжении в фунтах на квадратный дюйм
(psi: pound per square inch). Например, марка Class 20 означает, что Ств = 20 000 psi. Перевод этого значения в метрические единицы дает примерно 140 МПа, следовательно, наиболее близкой маркой по российскому стандарту будет СЧ15 (Ств = 150 МПа).
По американскому стандарту ASTM A48 серые чугуны поделены на две категории:
- классы 20А, 20В, 20С, 25А, 25В, 25С, З0А, З0В, З0С, 35А, 35В, 35С составляют категорию чугунов с хорошей обрабатываемостью резанием, высокой ударной вязкостью, низким модулем упругости, сравнительной легкостью в изготовлении;
- классы 40В, 40С, 45В, 45С, 50В, 50С, 60В, 60С - чугуны с пониженной ударной вязкостью, более высоким модулем упругости, более трудно обрабатываются резанием.
Для отливок из серого чугуна, используемых в автомобильной промышленности, применяется отдельный американский стандарт SAE J431 Automotive Gray Cast Iron [4]. По этому стандарту чугун марки 40 по ASTM А48 получает маркировку G4000.
В стандарте Германии DIN 1691 [5] серые чугуны обозначаются буквами GG (Gegossen Gusseisen - литой чугун), после которых идут цифры, обозначающие минимальный предел прочности при растяжении в кг/мм2, аналогично системе ГОСТ. В табл. 1 показаны химические составы чугуна СЧ25 по ГОСТ 1412-85 и его американского и немецкого аналогов, а в табл. 2 приведено сопоставление нормируемых параметров.
Таблица 1
Пример сопоставления химических составов серых чугунов-аналогов по
стандартам ГОСТ (Россия), ASTM (США) и DIN (Германия), % элементов по массе
Стандарт Марка C Si Mn S P
ГОСТ 1412-85 СЧ25 3.2-3.4 1.4-2.2 0.7-1 до 0.15 до 0.2
ASTM А48 40 3.25-3.5 1.8-2.3 0.5-0.9 до 0.15 до 0.12
DIN 1691 GG-25 3,0-3,25 1,85-2,1 0,4-0,7 до 0.12 до 0.25
Таблица 2
Нормируемые параметры свойств серых чугунов-аналогов по стандартам
ГОСТ и ASTM
Стандарт Марка ав Твердость, НВ
ГОСТ 1412-85 СЧ25 250 МПа 156-260
ASTM А48 40 40000 psi (276 МПа) 180-250
DIN 1691 GG-25 250 МПа 220
По международному стандарту ISO 185 и по стандартам большинства других стран серый чугун маркируется по минимальному значению предела прочности в МПа. Так, аналогами российского чугуна СЧ25 (ств = 250 МПа) являются: в Ве-
ликобритании - марка 250, в Японии - FC250, в Китае - HT250, во Франции -FGL250.
Российский стандарт нормирует также максимальное значение временного сопротивления разрыву при растяжении, которое не должно превышать минимально допустимое более чем на 100 МПа.
Большинство стандартов устанавливают для чугуна каждой марки пределы допустимого значения твердости (табл. 2). Твердость серого чугуна в значительной степени зависит от количества и размеров включений графита в структуре и дисперсности перлита. Максимальное значение твердости серого чугуна ограничивается, поскольку ее превышение приводит к отбелу и к ухудшению технологических свойств.
В стандарте Германии DIN 1691 в марке серого чугуна допускается указание твердости по Бринеллю, например, GG-25 может иметь маркировку GG-220HB.
В попытке унифицировать национальные стандарты в 2012 году введен Европейский стандарт для серых чугунов EN 1561 [6], согласно которому они маркируются обозначением «EN-GJL», далее следует число, показывающее минимально допустимое значение временного сопротивления разрыву при растяжении в МПа, либо твердости по Бринеллю. Например, аналог чугуна СЧ25 в этой системе маркируется EN-GJL-250, либо EN-GJL-HB215.
Отливки из серого чугуна широко применяют для изготовления станин станков, прессов и механизмов, различных корпусных изделий. Серые чугуны традиционно используются для многих деталей отечественных и зарубежных автомобилей [7] (рис. 2). Ферритные и ферритно-перлитные серые чугуны применяют для слабо- и средненагруженных деталей с толщиной стенки отливки 10...30 мм (крышки, фланцы, корпуса редукторов, тормозные барабаны, диски и др.). Перлитные чугуны применяют для более ответственных изделий с толщиной стенки 60.100 мм. Из них отливают поршни, цилиндры, блоки двигателей и некоторых других деталей, работающих при значительных статических нагрузках.
в
Рис. 2. Детали из серых чугунов: а - тормозной барабан автобуса ЛиАЗ-529267 (СЧ25) и ступица упругой кулачковой муфты Rotex (аналог СЧ25); б - головка блока цилиндров ДВС Caterpillar грузового автомобиля Kenworth T2000 (аналог СЧ15; в - маховик и нажимной диск корзины сцепления автомобиля Chevrolet Lacetti (аналог СЧ20)
Стандарты чугунов с шаровидным графитом
В отечественной традиции чугуны с шаровидным графитом принято называть высокопрочными, так как графит шаровидной формы в меньшей степени снижает механические свойства основы по сравнению с пластинчатым графитом. Высокопрочные чугуны получают модифицированием расплава - добавлением магния в количестве 0,03-0,08 % Мп. В процессе кристаллизации магний, будучи поверхностно-активным элементом, адсорбируется на гранях растущего графита и прекращает его рост в длину, что придаёт частице шаровидную форму (рис. 3).
а б в
Рис. 3. Микроструктуры чугунов c шаровидным графитом: а - ферритно-перлитный чугун; б - перлитный чугун со структурой «бычий глаз» (Bull's eye) - графит в ферритовом ореоле; в - изображение шаровидного графита в электронном микроскопе
Российский ГОСТ 7293-85 «Чугун с шаровидным графитом для отливок. Марки» [8] предусматривает восемь марок высокопрочного чугуна (ВЧ), в которых содержится указание на минимальное значение предела прочности в кг/мм2. Нормируются также показатели условного предела текучести, относительное удлинение и твердость по Бринеллю (табл. 3). ГОСТ регламентирует количество углерода и кремния в зависимости от толщины стенки отливки.
В стандарте США ASTM А536 (Ductile Iron Castings) [9] маркировка чугуна с шаровидным (Nodular) графитом содержит три числа: первое и второе числа представляют собой значение предела прочности при разрыве, первое - в ksi ки-лофунт-сила на кв. дюйм), второе - округленная величина этого показателя в кг/мм2. Третье число означает минимальное значение относительного удлинения в %. Так, аналогом российского чугуна ВЧ 45 является американский чугун 65-45-12 (табл. 3). Таблица 4 показывает соответствие химических составов этих чугунов, откуда видно, что основным отличием является более жесткое требование по содержанию серы по стандарту США.
Таблица 3
Нормируемые параметры свойств чугунов-аналогов c шаровидным графитом
по стандартам ГОСТ и ASTM
Стандарт Марка ав ат S, % Твердость, НВ
ГОСТ 7293-85 ВЧ 45 450 МПа 310 МПа 10 140-225
ASTM А536 65-45-12 65 000 psi (448 МПа) 45 000 psi (310 МПа) 12 156-217
Таблица 4
Пример сопоставления химических составов чугунов-аналогов с шаровидным графитом по стандартам ГОСТ и ASTM, % элементов по массе
Стандарт Марка C Si Mn S P Cr Mg
ГОСТ 7293-85 ВЧ 45 3.3-3.8 1.9-2.9 0.3 0.7 <0.02 <0.1 <0.1 -
ASTM A536 65-45-12 3,6-3,8 1,8-2,8 0,15-1,0 <0,002 <0,03 <0,1 0,03-0,06
Для отливок из чугуна с шаровидным графитом, используемых в автомобильной промышленности, применяется отдельный американский стандарт SAE J434 Automotive Ductile (Nodular) Iron Castings [10]. По этому стандарту чугун марки 65-45-12 по ASTM А536 получает маркировку D4512 (ств = 450 МПа, 5 = 12 %).
По международному стандарту ISO 1083 аналог этого чугуна имеет маркировку 450-10 (ств = 450 МПа, 5 = 10 %). Во французском стандарте NF А 32-201 в марке также присутствуют значения ств и относительного удлинения, например, FGS 450-12 (Fonte - литой, Graphite - графит, Sferoidal - шаровидный).
Подобный принцип использован в стандартах Великобритании и Китая; например, марки 600/3 и QT600-3 (ств = 600 МПа, 5 = 3 %) являются, соответственно, британским и китайским аналогами отечественного чугуна ВЧ 60.
В соответствии со старым, но широко используемым стандартом Германии DIN 1693 [11] марка чугуна содержит минимальное значение предела прочности в кг/мм2. Например, эквивалент ВЧ 60 имеет маркировку GGG 60 (Gegosen - литой, Gusseisen - чугун, Globular - шаровидный).
По новому европейскому стандарту DIN EN 1563 [12] марки чугунов содержат 2 числа, указывающее на минимальное значение ств в МПа и относительное удлинение в %. Так, чугун ВЧ 60 эквивалентен марке EN-GJS-600-3, в которой буква S (Spheroidal) указывает на шаровидный графит.
Наряду с шаровидным графитом в высокопрочных чугунах допускается некоторое количество вермикулярного графита. В некоторых стандартах регламентируется минимальное количество графита шаровидной формы, например, не менее 70 % в стандарте Японии и до 90 % в стандарте США.
Стандарт Японии JIS G 5502 включает 7 марок чугуна с шаровидным графитом, из которых FСD370 и FCD400 - ферритные, FCD450 и FCD500 - ферритно-перлитные, FCD600, FCD700 и FCD800 - перлитные. Число показывает минимальное значение Ств в МПа. Чугуны с более высоким пределом прочности регламентируются отдельным стандартом JIS G 5503, который содержит три марки: чугун FCD900 ферритно-бейнитного класса с повышенной ударной вязкостью, чугун FCD1000 со структурой отпущенного мартенсита повышенной прочности и чугун FCD1200 мартенситного класса с повышенной твердостью, применяемый для отливок, работающих на износ.
Высокопрочные чугуны используют для крупногабаритных литых деталей, часто взамен горячедеформированных (кованых и штампованных) стальных изделий, например, коленчатых валов в авто- и дизелестроении (рис. 4) [13], деталей, работающих при высоких статических и циклических нагрузках, а также в условиях интенсивного изнашивания.
Рис. 4. Коленчатый вал автомобиля HYUNDAI HD 72 из высокопрочного чугуна
(аналог ВЧ 45)
Стандарты ковких чугунов
Ковкие чугуны свое название получили из-за повышенной пластичности по сравнению с серым чугуном, что обеспечивается формированием графита хлопьевидной формы. Ковкие чугуны получают из белых доэвтектических чугунов (с содержанием углерода 2,4-2,9% С) в процессе длительного графитизирующего отжига.
Российский ГОСТ 1215-79 «Отливки из ковкого чугуна. Общие технические условия» [14] предусматривает в маркировке ковких чугунов (КЧ) два числа, указывающие на минимальные значения предела прочности (в кг/мм2) и относительного удлинения (в %) (табл. 5).
Таблица 5
Нормируемые параметры свойств ковких чугунов-аналогов по стандартам ГОСТ и ASTM
Стандарт Марка ав ат 5, % Твердость, НВ
Ферритный чугун
ГОСТ 1215-79 КЧ 35-10 350 МПа - 10 100-163
АSTM А47 32510 (22010) 50 000 psi (345 МПа) 32 500 psi (224 МПа) 10 156 max
Перлитный чугун
ГОСТ 1215-79 КЧ 45-7 450 - 7 150-207
ASTM A220 45008 65 000 psi (448 МПа) 45 000 psi (310 МПа) 8 149-197
В зависимости от режимов графитизирующего отжига получают различную металлическую основу ковких чугунов. Чугуны марок КЧ 30-6, КЧ 33-8, КЧ 3510, КЧ 37-12 относятся к ферритному классу (имеют ферритную либо ферритно-перлитную основу) (рис. 5); остальные марки ковких чугунов относятся к перлитному классу.
а б в
Рис. 5. Микроструктура ковких чугунов с графитом хлопьевидным: а) на ферритной основе, б) на ферритно-перлитной основе, в) изображение хлопьевидного графита
в электронном микроскопе
В США действуют раздельные стандарты ASTM для ковких чугунов с ферритной основой (ASTM A47 Ferritic Malleable Iron Castings) [15] и с перлитной основой (ASTM A220 Pearlitic Malleable Iron) [16] (табл. 5). По обоим стандартам ковкие чугуны маркируются по регламентируемому значению предела текучести (стт). Первые три цифры пятизначного числа показывают значение Стт (в psi-10"2), а две последние - относительное удлинение. Так, аналог российского ферритного чугуна КЧ 35-10 маркируется 32510, т.е. его минимальный предел текучести - 32 500 psi, а относительное удлинение - 10 %. Стандарт ASTM А47 предусматривает также вариант маркировки этого чугуна в метрической системе: 22010, что показывает предел текучести 220 МПа и относительное удлинение 10 %.
По стандарту ASTM А220 аналог российского перлитного чугуна КЧ 45-7 маркируется 45008, т.е. его минимальный предел текучести 45 000 psi, а относительное удлинение 8 %. Совпадение первых двух цифр в обеих марках является случайным и может ввести в заблуждение, если не принимать во внимание различные единицы измерения. Вместе с тем, по значению предела прочности в МПа имеется довольно близкое соответствие (табл. 5).
В табл. 6 приведено сравнение химических составов ковких чугунов-аналогов по российскому и американским стандартам. Как видно, основное отличие заключается в более жестких требованиях американских стандартов к содержанию серы и фосфора.
В стандартах некоторых стран имеется указание на особенности получения, так называемых белосердечных (обезуглероженных) ковких чугунов или чер-носердечных (ферритных) ковких чугунов. Так, в стандарте Германии DIN 1692 [17] марка GTS обозначает отожженный ковкий чугун без обезуглероживания, а GTW - обезуглероженный ковкий чугун. Например, чугун GTW-45-07 является аналогом российского чугуна КЧ 45-7, а чугун GTS-35-10 - аналогом КЧ 35-10.
Таблица 6
Примеры сопоставления химических составов ковких чугунов-аналогов по стандартам ГОСТ и ASTM, % элементов по массе
Стандарт Марка C Si Mn S P Cr
Ферритный чугун
ГОСТ 1215-79 КЧ 35-10 2.5-2.8 1.1-1.3 0.3-0.6 <0.2 <0.12 <0.06
ASTM A47 32510 (22010) 2,3-2,7 1-1,75 0,25-0,55 0,03-0,18 <0,05 -
Перлитный чугун
ГОСТ 1215-79 КЧ 45-7 2.5-2.8 1.1-1.3 0.3-1 <0.2 <0.1 <0.08
ASTM A220 45008 2-2,7 1-1,75 0,25-1,25 0,03-0,18 <0,05 -
Европейский стандарт EN 1562 [18] также устанавливает маркировку ковких чугунов с указанием на белосердечный (W) или черносердечный (B). Аналоги указанных выше чугунов: GJMW-450-7 (Malleable Wight) и GJMB-350-10 (Malleable Black).
Стандарт Великобритании BS 6681 маркирует ковкие чугуны с использованием букв W (Whiteheart), B (Blackheart) или Р (Pearlite) для перлитных чугунов. Аналогичный принцип маркировки применяется в Японских стандартах (используется три различных стандарта для этих типов чугунов: JIS G5702, G5703, G5704). В марках ковких чугунов этих стран содержится указание на предел прочности в кг/мм2 или в МПа, а в стандартах Франции и Великобритании - еще и на относительное удлинение. Например, аналогами российского ферритного чугуна КЧ 35-10 являются: в Японии - FCMB330, в Великобритании - В 340-12, во Франции - MN 35-10.
Ковкие чугуны, благодаря хорошим литейным свойствам исходного белого чугуна, применяют для тонкостенных ответственных изделий сложной формы, например, для деталей автомобилей, работающих при больших ударных и вибрационных нагрузках: задние мосты, ступицы колёс, различные картеры, кронштейны рессор, крестовины карданных валов и др. Особенно ценятся ферритные и ферритно-перлитные чугуны, которые обладают высокой пластичностью. Но они являются наиболее дорогостоящими из-за продолжительного и трудоёмкого отжига, что ограничивает их применение.
Стандарты чугунов с вермикулярным графитом
Чугун с графитом вермикулярной (червеобразной) формы обладает рядом специфических свойств (сочетанием прочностных характеристик и высокой теплопроводности), которые делают его перспективным конструкционным материалом для отливок различного назначения. По механическим свойствам эти чугу-ны занимают промежуточное положение между чугунами с хлопьевидным и с шаровидным графитом.
Вермикулярный графит, как и пластинчатый, имеет пространственную форму изогнутых лепестков. От пластинчатого вермикулярный графит отличается округлыми краями (рис. 6), меньшими размерами и меньшим отношением длины лепестка к его толщине. Червеобразные частицы графита взаимосвязаны между собой, что препятствует как возникновению, так и распространению трещин.
а б в
Рис. 6. Микроструктуры чугунов с вермикулярной формой графита: а - на ферритной основе; б - на перлитной основе (с включениями графита шаровидного); в - изображение вермикулярного графита в электронном микроскопе
Чугун с вермикулярным графитом получают путем обработки расплава редкоземельными металлами (РЗМ), такими как церий (Се), иттрий (Y) и др. (из расчета получения остаточного содержания РЗМ в сумме 0,10-0,15 %).
В соответствии с ГОСТ 28394-89 «Чугун с вермикулярным графитом для отливок. Марки» [19] марки чугуна с вермикулярным графитом (ЧВГ) содержат число, обозначающее минимальное значения временного сопротивления при растяжении в кг/мм2. Для четырех, содержащихся в ГОСТе, чугунов регламентируется предел текучести, относительное удлинение и твёрдость (табл. 7), а также соотношение остаточного магния и суммарного количества присадок РЗМ. ГОСТ ограничивает допустимое количество в структуре шаровидного графита (не более 40 %).
Стандарт США ASTM A842-85 Compacted Graphite Iron Castings [20] содержит пять марок чугуна с вермикулярным (компактным) графитом от Grade 250 до Grade 450, в которых содержится указание на значение Ов в МПа (табл. 7).
В Великобритании применяется отраслевой стандарт «International Machinite Metal», содержащий две марки чугуна с вермикулярным графитом: фер-ритный чугун FС 275 и перлитный чугун FС 400, который является аналогом ЧВГ 40.
Таблица 7
Нормируемые параметры свойств чугунов-аналогов c вермикулярным графитом
по ГОСТ и ASTM
Стандарт Марка Ств, МПа сто,2, МПа 5, % Твёрдость, НВ
ГОСТ 28394-89 ЧВГ 30 300 240 3,0 130 - 180
ASTM A 842-85 Grade 300 300 210 1,5 143-207
Чугуны марок ЧВГ 30, ЧВГ 35, ЧВГ 40 применяются вместо серых чугунов для деталей, работающих при повышенных циклических нагрузках (рис. 7), в частности, для различных деталей двигателей внутреннего сгорания.
Перлитный чугун ЧВГ 45 применяют для деталей, работающих при значительных механических и повышенных термоциклических нагрузках, в условиях трения, износа, гидрокавитации (эксцентриковые зубчатые колёса, поршни и гильзы ДВС и т.д.). Для повышения износостойкости и теплостойкости этот чугун дополнительно легируют никелем (0,8-1,2 % №), молибденом (0,2-0,4 % Мо), медью (0,8-1,0 % Си), хромом (< 0,3 % Сг).
Рис. 7. Распределительный вал ДВС с автомобиля УАЗ Хантер из чугуна с вермикулярным
графитом марки ЧВГ 40
Стандарт антифрикционных чугунов
К антифрикционным можно отнести многие серые, ковкие или модифицированные чугуны, имеющие перлитную основу (либо перлитно-ферритную с количеством перлита не менее 85%). В зарубежной практике чугуны с антифрикционными свойствами не нормируются отдельным стандартом. В РФ состав, структура и маркировка специальных антифрикционных чугунов регламентируется ГОСТ 1585-85 «Чугун антифрикционный для отливок. Марки» [21]. Марка содержит буквы АЧ, за которыми следуют буквы С (серый с пластинчатым графитом), В (высокопрочный с шаровидным графитом) или К (ковкий с хлопьевидным графитом), далее следует цифра, обозначающая порядковый номер марки (табл. 8).
Таблица 8
Химический состав и структура некоторых антифрикционных чугунов
Марка чугуна Массовая доля базовых элементов, % Количество перлита, % Твердость, НВ
С Si Мп Р S
АЧС-1 3,2-3,6 1,3-2,0 0,6-1,2 0,15-0,4 < 0,12 70-100 180-241
АЧС-3 3,2-3,8 1,7-2,6 0,3-0,7 0,15-0,4 < 0,12 70-85 160-190
АЧС-6 2,2-2,8 3,0-4,0 0,2-0,6 0,5-1,0 < 0,12 85-100 140-180
АЧВ-1 2,8-3,5 1,8-2,7 0,6-1,2 < 0,2 < 0,03 45-96 210-260
АЧК-1 2,3-3,0 0,5-1,0 0,6-1,2 < 0,2 < 0,12 85-100 187-229
Антифрикционные свойства чугуна (малый коэффициент трения) определяются химическим составом, структурой основы, а также количеством и формой графита. Наиболее благоприятная основа антифрикционного чугуна состоит не менее чем на 85% из тонкодисперсного перлита и содержит включения мелкопластинчатого или шаровидного графита (рис. 8). Дополнительное повышение
износостойкости чугунов достигается наличием в их структуре фосфидной эвтектики (рис. 8, а).
а б в
Рис. 8. Микроструктуры антифрикционных чугунов: а - АЧС-4: перлит (> 85 %), пластинчатый графит, сетка фосфидной эктектики; б - АЧВ-2: перлит (до 70 %), феррит, шаровидный графит; в - АЧК-2: перлит (до 70 %), феррит, компактный
(хлопьевидный) графит
Отдельный структурный тип представляет серый чугун АЧС-5, который содержит повышенное количество марганца (7,5-12,5%Мп в зависимости от толщины стенки отливки), а также 0,4-0,8%А1. Этот чугун не содержит графита, и благодаря марганцу его структура состоит из аустенита и карбидов. После термической обработки (закалка от I = 950^1000°С) количество аустенита составляет до 80 %, а доля карбидной фазы - 8 %. Твёрдость чугуна после закалки НВ 140-180.
Антифрикционные чугуны применяют в узлах трения со смазкой (для подшипников скольжения, втулок и др.). Выбор чугуна зависит от нагрузок в парах трения (давления), их скоростей скольжения и возникающих температур при эксплуатации. Чугун АЧС-5 применяют для работы в особо нагруженных узлах; АЧС-6 - в узлах трения до 300 °С, АЧВ-1 и АЧВ-2 в условиях повышенных окружных скоростей.
Стандарты на легированные чугуны со специальными свойствами
Легированные чугуны, обладающие специальными свойствами, предназначены для литых деталей, работающих в особых условиях эксплуатации (износа, коррозии, повышенных температур). По назначению легированные чугуны делятся на износостойкие, жаростойкие, жаропрочные, коррозионностойкие. На них распространяется единый российский ГОСТ 7769-82 «Чугун, легированный для отливок со специальными свойствами. Марки» [22].
В специальных чугунах используются следующие легирующие элементы: хром (Х), кремний (С), марганец (Г), никель (Н), медь (Д), молибден (М), титан (Т), фосфор (П), алюминий (Ю). Легированные чугуны классифицируются по содержанию основного легирующего элемента (ЛЭ) на хромистые, кремнистые, алюминиевые, марганцевые, никелевые. Помимо основного легирующего элемента чу-гуны могут содержать другие элементы. По суммарному количеству легирующих
элементов чугуны подразделяются на низколегированные (ЕЛЭ < 6 %) и высоколегированные (ЕЛЭ > 6 %).
Марки отечественных легированных чугунов начинаются с буквы Ч (чугун) и содержат буквы и числа, указывающие на легирующие элементы и их среднее содержание (в %). Если цифра после буквы отсутствует, то количество элемента менее 1,5 %. Буква Ш в конце маркировки указывает на графит шаровидной формы; в остальных случаях графит пластинчатый. Например, хромистый чугун ЧХ3Т с пластинчатым графитом содержит 3 % Сг и менее 1,5 % Т^ кремнистый чугун ЧС5Ш с шаровидным графитом содержит 5% Si.
Согласно ГОСТ во всех марках легированных чугунов контролируются предел прочности при растяжении и твердость (НВ), в чугунах с шаровидным графитом относительное удлинение (5), в остальных - предел прочности на изгиб (стизг).
В большинстве других стран существуют раздельные стандарты на чугуны определенного назначения, в связи с чем существует необходимость рассмотреть эти виды чугунов по отдельности.
Износостойкие чугуны
Отечественный ГОСТ 7769-82 [22] включает низколегированные и высоколегированные хромистые чугуны, а также никелевые и марганцовистые износостойкие чугуны.
Большинство износостойких хромистых и хромосодержащих чугунов являются безграфитными. Их называют «белыми», поскольку они имеют в литом состоянии ледебуритное строение (рис. 9, а).
а б
Рис. 9. Микроструктура легированного износостойкого «белого» чугуна марки ЧН4Х2, состоящая из фрагментов мартенсита (М+ Аост) и карбидов (ледебуритных и вторичных) при разных увеличениях: а - х200; б - х1000
Структура износостойких «белых» чугунов формируется при охлаждении легированного аустенита, который претерпевает мартенситное превращение: она состоит из мартенситных участков с остаточным аустенитом и карбидов цемен-титного типа МзС (рис. 9, б). Жёсткий каркас ледебуритной эвтектики придаёт чугуну высокую твёрдость (НВ 550...650), обеспечивающую износостойкость в условиях абразивного изнашивания.
Стандарт США ASTM А532 (Abrasion Resistant Cast Irons) [23] делит износостойкие чугуны на 3 класса: класс I - низкохромистые чугуны, класс II - высо-
кохромистые чугуны, классу III - чугуны с содержанием хрома 23-28%Cr. Тип чугуна (А, В, С и т.д.) определяет массовые доли других элементов, входящих в состав чугуна. Обозначения в марке чугуна НС или ЬС означают, соответственно, повышенное или пониженное содержание углерода.
Например, чугун W1 (20-1), класс II, тип D, содержит в среднем 20%Cr и 1%Mo при 3%C; наиболее близким российским аналогом является чугун ЧХ16М2 (16%Cr, 2%Mo). Чугун содержит высокую объемную долю карбидов (до 30 %) и применятся в условиях одновременного абразивного износа и ударного воздействия.
Стандарт на износостойкие чугуны Германии DIN 1695 [24] предусматривает в марке указание на среднюю массовую долю углерода (%С-100) перед буквами, обозначающими легирующие элементы. Например, аналогом хромистого чугуна ЧХ16М2 является немецкая марка G-X300CrMo153 (з%С, 15%Cr, 3%Mo).
Европейский стандарт EN 12513 (2000 г) Abrasion resistant cast irons [25] содержит марки износостойких никель-хромистых и высокохромистых чугунов, в которых присутствует значение твердости по Виккерсу. Так, чугун EN-GJN-HV550 эквивалентен российской марке ЧН4Х2, хотя это и не очевидно из обозначения. Чугуны с одинаковой твердостью содержат в марке указания на содержание хрома, например, EN-GJN-HV600(XCr11) и EN-GJN-HV600(XCr23).
Коррозионностойкие чугуны
В ГОСТ 7769-82 [22] представлены три группы коррозионностойких чугунов: высокохромистые, высококремнистые и низколегированные никелевые. Чугуны первой и третьей группы, обладающие одновременно и коррозионной стойкостью и износостойкостью имеют аналоги в зарубежных стандартах износостойких чугунов.
На отливки из коррозионностойкого высококремнистого чугуна в США и Великобритании действуют отдельные стандарты. Американский стандарт ASTM А518 (Corrosion-Resistant High-Silicon Iron Castings) [26] включает три марки, содержащие 14,2-14,75% Si, и различающиеся количеством хрома и молибдена. В стандарте Великобритании BS 1591 предусмотрено четыре марки кремнистых коррозионностойких чугунов от Si10 до Si16, различающихся содержанием кремния и хрома.
Ближайшим российским аналогом американской марки Grade 1 и британской марки Si14 является чугун ЧС15 (15% Si), предназначенный для деталей с высокой коррозионной стойкостью к воздействию концентрированных кислот, растворов щелочей, солей при температуре до 2000С.
Жаростойкие чугуны
ГОСТ 7769-82 [22] содержит три основные группы жаростойких чугунов: алюминиевые (до 32%Al), кремнистые и низколегированные хромистые (от 0,4 до 3%Сг), из которых только для последней группы могут быть найдены эквиваленты в зарубежных стандартах.
Стандарт США ASTM А319 (Gray Iron Castings for Elevated Temperatures for Non-Pressure Containing Parts) [27] содержит три класса хромистых чугунов для повышенных температур (до 760 oC):
- класс I - c устойчивостью к термическим ударам;
- класс II - c умеренной прочностью на растяжение;
- класс III - c высокой прочностью на растяжение.
Содержание хрома возрастает по мере изменения типа чугуна от А до D, при этом углеродный эквивалент (в отличие от чугуна по ГОСТ 7769-82) уменьшается, а содержание фосфора увеличивается вдвое.
Чугуны рекомендованы для условий работы колосников, деталей топок, печей для перегонки нефти, изложниц, плавильных котлов.
Стандарты жаропрочных (аустенитных) чугунов
К жаропрочным относятся высоконикелевые (15-20% Ni) аустенитные чугуны, получившие название нирезист (Ni-resist), обладающие повышенным сопротивлением ползучести и пределом прочности. Чугуны содержат в аустенитной матрице графит пластинчатой или шаровидной формы (рис. 10), при наличии хрома возможно также образование карбидной фазы (рис. 10, б).
-^О л.' Л-
ш у^
i ^ . Ш
а б
Рис. 10. Микроструктуры аустенитных никелевых чугунов: а - ЧН15Д7: аустенит и графит пластинчатый; б - ЧН19Х3Ш: аустенит, графит шаровидный и карбиды (Ге, Сг)3С
В ГОСТ 7769-82 [22] содержится одна марка аустенитного чугуна с пластинчатым графитом (ЧН15Д7) и четыре марки аустенитного чугуна с шаровидным графитом. Для этих чугунов нормируется предел прочности при растяжении, относительное удлинение и твердость.
В США действуют два разных стандарта на аустенитные чугуны с пластинчатым и шаровидным графитом. Стандарт ASTM А436 (Austenitic Gray Iron Castings) [28] включает 8 марок аустенитного чугуна «нирезист» с пластинчатым графитом, для которых контролируется содержание никеля, марганца, меди, хрома и кремния. Кроме химического состава нормируется предел прочности при растяжении и допускаемые пределы твердости. Обозначение марок условное, например, чугун марки Туре 1 содержит в среднем 15 % никеля, 6 % меди и 2 % хрома, что соответствует составу отечественного чугуна ЧН15Д7 (табл. 9).
Стандартом США ASTM А439 (Austenitic Ductile Iron Castings) [29] предусмотрено 9 марок аустенитного чугуна с шаровидной формой графита. Помимо предела прочности при растяжении обязательным для контроля в этих марках чугуна является предел текучести, относительное удлинение и твердость. Маркировка по этому стандарту - также условная, например, чугун марки Type D2B соответствует по составу российскому чугуну ЧН19ХЗШ (табл. 9).
Таблица 9.
Примеры сопоставления химических составов аустенитных чугунов-аналогов по стандартам ГОСТ и ASTM, % элементов по массе
Стандарт Марка C Si Mn Ni S P Cr Cu
Аустенитный чугун с пластинчатым графитом
ГОСТ 7769-82 ЧН15Д7 2.2-3 2-2.7 0.5-1.6 14-16 <0.1 <0.3 1.5-3 5-8
ASTMA436 Type 1 <3.0 1-2.8 0.5-1.6 13.5-17.5 <0.12 - 1.5-2.5 5.5-7.5
Аустенитный чугун с шаровидным графитом
ГОСТ 7769-82 ЧН19ХЗШ 2.3-3 1.8-2.5 1-1.6 18-20 <0.03 <0.1 1.5-3 -
ASTMA439 Type D2B <3.0 1.5-3.0 0.7-1.25 18-22 - <0.08 2,75-4 -
Стандартом Германии DIN 1694 [30] предусмотрено 8 марок аустенитного чугуна с пластинчатым графитом (GGL) и 14 марок аустенитного чугуна с шаровидной формой графита (GGG). Маркировка этих чугунов включает обозначения легирующих элементов и цифры, показывающие последовательно их количество в процентах. Так, аналогом чугуна ЧН15Д7 является чугун марки GGL-NiCuCr1562 (15% №, 6% Си, 2% Сг), а чугуна ЧН19ХЗШ - марки GGG-NiCг203 (20% №, 3% Сг).
В табл. 10 приведено сопоставление нормируемых свойств российских чу-гунов и их американского и немецкого аналогов.
Таблица10
Нормируемые параметры свойств аустенитных чугунов-аналогов по стандартам
ГОСТ, ASTM и DIN
Стандарт Марка Ств, МПа Стт, МПа S, % Твердость, НВ
Аустенитный чугун с пластинчатым графитом
ГОСТ 7769-82 ЧН15Д7 150 - - 120-297
ASTM A436 Type 1 172 - - 131-183
DIN 1694 GGL-NiCuCr1562 170 - - 120-215
Аустенитный чугун с шаровидным графитом
ГОСТ 7769-82 ЧН19ХЗШ 340 180 4 120-255
ASTM A439 Type D2B 400 210 7 148-211
DIN 1694 GGG-NiCr203 390 210 7 150-255
Японский и французский стандарты имеют аналогичные стандарту Германии принципы маркировки. Так, согласно стандарту Франции ОТ А32-301 чугун, аналогичный по составу ЧН15Д7, маркируется L-NUC 1563, что означает: Ь - пластинчатая форма графита, N - никель со средней массовой долей 15 %, и - медь со средней массовой долей 6 %, С - хром со средней массовой долей 3 %.
Европейский стандарт EN 13835 Austenitic Cast Irons [31] содержит десять марок аустенитных чугунов, в которых также имеются указания на химический состав и на форму графита. Например, по марке EN-GJLA-XNiCuCr15-6-2 можно определить, что это аналог российского чугуна ЧН15Д7 с пластинчатым (L) графитом, а марка EN-GJSA-XNiCr20-2 соответствует чугуну ЧН19ХЗШ с шаровидным (S) графитом.
Стандарт Великобритании BS 3468 определяет три марки аустенитных чугунов с пластинчатым графитом (индекс F) и восемь марок - с шаровидным (индекс S). Чугуны представлены в двух группах: первая - чугуны с повышенной коррозионной стойкостью и термостойкостью (F1, F2, S2, S2W, S5S), вторая - чугуны для криогенных устройств, а также с низкой магнитной проницаемостью или другими специфическими свойствами (F3, S2B, S2Q S3, S6).
Аустенитные чугуны обладают ценными свойствами, такими как жаропрочность, немагнитность, коррозионная стойкость (в кислотах, щелочах и морской воде), хладостойкость. Они находят широкое применение для различных деталей дизельных двигателей и ДВС (рис. 11), паровых машин и турбин - это различные типы зубчатых колёс, поршни и гильзы цилиндров двигателей, абразивные диски, поршневые кольца, выхлопные патрубки и многие другие детали, работающие до 600 °С.
Рис. 11. Внешний вид поршня ДВС в разрезе с нирезистовой чугунной вставкой под верхнее
компрессионное кольцо
Заключение
В статье показан принцип маркировки различных видов чугунов по стандартам различных стран, произведён детальный анализ соответствия этих марок с марками чугунов по российским ГОСТам. Данная информация должна помочь экспертам и специалистам в определении марки материала детали при производстве автотехнической экспертизы, включающей металловедческое исследование, или же при решении актуальных вопросов реверс-инжиниринга.
Список источников
1. Арзамасов, Б.Н. Справочник по конструкционным материалам / Б.Н. Арзамасов, Т.В. Соловьева, С.А. Герасимов. -Москва: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006. - 640 с. - ISBN 57038-2651-9.
Вставка из
чугуна (нирезиста)
2. ГОСТ 1412-85. Чугун с пластинчатым графитом для отливок. Марки. - Москва: ИПК Издательство стандартов, 2004. - 5 с.
3. ASTM A48/A48M-22. Standard Specification for Gray Iron Castings. - United States, Pennsylvania, West Conshohocken: ASTM International, 2022. - 6 p.
4. SAE Standard J431_201801. Automotive Gray Iron Castings. - United States, Pennsylvania, Warrendale: SAE International, 2018. - 21 p.
5. DIN 1691-1964. Cast Iron with Lamellar Graphite (Grey Cast Iron). - Germany, Berlin: Deutsches Institut für Normung, 1964. - 4 p.
6. DIN EN 1561-2012. Founding - Grey cast irons. - Germany, Berlin: Deutsches Institut für Normung, 2012. - 36 p.
7. Исследование автомобильных деталей из чугуна / А. Ю. Малахов, М. Ю. Карелина, А. Е. Перекрестов [и др.] // Проблемы экспертизы в автомобильно-дорожной отрасли. -2022. - № 2(3). - С. 3-24. - EDN LACAGJ.
8. ГОСТ 7293-85. Чугун с шаровидным графитом для отливок. Марки. - Москва: ИПК Издательство стандартов, 2004. - 13 с.
9. ASTM A536-84 (2019). Standard Specification for Ductile Iron Castings. - United States, Pennsylvania, West Conshohocken: ASTM International, 2019. - 6 p.
10. SAE Standard J434_201712. Automotive Ductile (Nodular) Iron Castings. - United States, Pennsylvania, Warrendale: SAE International, 2017. - 12 p.
11. DIN 1693-1-1973. Cast Iron with Nodular Graphite; Unalloyed and Low Alloy Grades. -Germany, Berlin: Deutsches Institut für Normung, 1973. - 8 p.
12. DIN EN 1563-2019. Founding - Spheroidal graphite cast irons. - Germany, Berlin: Deutsches Institut für Normung, 2019. - 34 p.
13. Материаловедческие и технологические аспекты разрушений коленчатых валов ДВС / А. Ю. Малахов, Т. Е. Лихачева, Л. Г. Петрова [и др.] // Наукоемкие технологии в машиностроении. - 2021. - № 2(116). - С. 41-48. - DOI 10.30987/2223-4608-2021-2-41-48. - EDN RMNABZ.
14. ГОСТ 1215-79. Отливки из ковкого чугуна. Общие технические условия. - Москва: ИПК Издательство стандартов, 2002. - 5 с.
15. ASTM A47/A47M-1999 (2022). Standard Specification for Ferritic Malleable Iron Castings. -United States, Pennsylvania, West Conshohocken: ASTM International, 2022. - 5 p.
16. ASTM A220/A220M-1999 (2014). Standard Specification for Pearlitic Malleable Iron. -United States, Pennsylvania, West Conshohocken: ASTM International, 2014. - 5 p.
17. DIN 1692-1982. Malleable cast iron. Concepts, properties. - Germany, Berlin: Deutsches Institut für Normung, 1982. - 4 p.
18. DIN EN 1562-2019. Founding - Malleable cast irons. - Germany, Berlin: Deutsches Institut für Normung, 2019. - 25 p.
19. ГОСТ 28394-89. Чугун с вермикулярным графитом для отливок. Марки. - Москва: ИПК Издательство стандартов, 2002. - 5 с.
20. ASTM A 842:11А (2022). Standard Specification for Compacted Graphite Iron Castings. -United States, Pennsylvania, West Conshohocken: ASTM International, 2022. - 5 p.
21. ГОСТ 1585-85. Чугун антифрикционный для отливок. Марки. - Москва: ИПК Издательство стандартов, 2004. - 5 с.
22. ГОСТ 7769-82. Чугун, легированный для отливок со специальными свойствами. Марки. - Москва: ИПК Издательство стандартов, 2004. - 15 с.
23. ASTM A532/A532M-10 (2019). Standard. Abrasion Resistant Cast Irons. - United States, Pennsylvania, West Conshohocken: ASTM International, 2019. - 4 p.
24. DIN 1695-1981. Wear resisting alloy cast iron. - Germany, Berlin: Deutsches Institut für Normung, 1982. - 4 p.
25. UNI EN 12513-2011. Founding - Abrasion resistant cast irons. - Italia, Milan: Ente Nazionale Italiano di Unificazione (UNI), 2011. - 4 p.
26. ASTM A518/A518M-99 (2018). Standard Specification for Corrosion-Resistant High-Silicon Iron Castings. - United States, Pennsylvania, West Conshohocken: ASTM International, 2018. - 6 p.
27. ASTM A319-71 (2020). Standard Specification for Gray Iron Castings for Elevated Temperatures for Non-Pressure Containing Parts (A0319). - United States, Pennsylvania, West Con-shohocken: ASTM International, 2020. - 2 p.
28. ASTM A436-84 (2020). Standard Specification for Austenitic Gray Iron Castings (A0436). -United States, Pennsylvania, West Conshohocken: ASTM International, 2020. - 5 p.
29. ASTM A439-83 (2009). Standard Specification for Austenitic Ductile Iron Castings (A0439).
- United States, Pennsylvania, West Conshohocken: ASTM International, 2009. - 6 p.
30. DIN 1694-1981. Austenitic Cast Iron. Guidance Data on Mechanical and Physical Properties.
- Germany, Berlin: Deutsches Institut für Normung, 1981. - 16 p.
31. DIN EN 13835-2012. Founding - Austenitic cast irons. - Germany, Berlin: Deutsches Institut für Normung, 2012. - 16 p.
References
1. Arzamasov B.N., Soloveva T.V., Gerasimov S.A. Spravochnik po konstrukcionnym materialam (Handbook of structural materials), Moscow, MSTU Baumana, 2006, 640 p.
2. Chugun s plastinchatym grafitom dlya otlivok. Marki, GOST 1412-85 (Cast iron with plate graphite for castings. Stamps, State Standard 1412-85), Moscow, IPK IZDATELSTVO STANDARTOV, 2004, 5 p.
3. Standard Specification for Gray Iron Castings, International standard ASTM A48/A48M-22, United States, Pennsylvania, West Conshohocken, ASTM International, 2022, 6 p.
4. Automotive Gray Iron Castings, International standard SAE J431_201801, United States, Pennsylvania, Warrendale, SAE International, 2018, 21 p.
5. Cast Iron with Lamellar Graphite (Grey Cast Iron), International standard DIN 1691-1964, Germany, Berlin, Deutsches Institut für Normung, 1964, 4 p.
6. Founding - Grey cast irons, International standard, DIN EN 1561-2012, Germany, Berlin, Deutsches Institut für Normung, 2012, 36 p.
7. Malakhov A.Yu., Karelina M.Yu., Perekrestov A.E., Perekrestova V.A., Magomedov M.Sh.M., Butov A.M. Problemy ekspertizy v avtomobilno-dorozhnoj otrasli, 2022, no. 2(3), pp. 3-24.
8. Chugun s sharovidnym grafitom dlya otlivok. Marki, GOST 7293-85 (Cast iron with spherical graphite for castings. Stamps, State Standard 7293-85), Moscow, IPK IZDATELSTVO STANDARTOV, 2004, 13 p.
9. Standard Specification for Ductile Iron Castings, International standard ASTM A536-84 (2019), United States, Pennsylvania, West Conshohocken, ASTM International, 2019, 6 p.
10. Automotive Ductile (Nodular) Iron Castings, International standard SAE J434_201712, United States, Pennsylvania, Warrendale, SAE International, 2017, 12 p.
11. Cast Iron with Nodular Graphite; Unalloyed and Low Alloy Grades, International standard DIN 1693-1-1973, Germany, Berlin, Deutsches Institut für Normung, 1973, 8 p.
12. Founding - Spheroidal graphite cast irons, International standard DIN EN 1563-2019, Germany, Berlin, Deutsches Institut für Normung, 2019, 34 p.
13. Malakhov A.Yu., Likhacheva T.E., Petrova L.G., Perekrestov A.E., Perekrestova V.A. Nau-koemkie tekhnologii v mashinostroenii, 2021, no. 2(116), pp. 41-48.
14. Otlivki iz kovkogo chuguna. Obshchie tekhnicheskie usloviya, GOST 1215-79 ^Ductile iron castings. General technical conditions, State Standard 1215-79), Moscow, IPK IZDATELSTVO STANDARTOV, 2002, 5 p.
15. Standard Specification for Ferritic Malleable Iron Castings, International standard ASTM A47/A47M-1999 (2022), United States, Pennsylvania, West Conshohocken, ASTM International, 2022, 5 p.
16. Standard Specification for Pearlitic Malleable Iron, International standard ASTM A220/A220M-1999 (2014), United States, Pennsylvania, West Conshohocken, ASTM International, 2014, 5 p.
17. Malleable cast iron. Concepts, properties, International standard DIN 1692-1982, Germany, Berlin, Deutsches Institut für Normung, 1982, 4 p.
18. Founding - Malleable cast irons, International standard DIN EN 1562-2019, Germany, Berlin, Deutsches Institut für Normung, 2019, 25 p.
19. Chugun s vermikulyarnym grafitom dlya otlivok. Marki, GOST 28394-89 (Cast iron with vermicular graphite for castings. Stamps, State Standard 28394-89), Moscow, IPK IZ-DATELSTVO STANDARTOV, 2002, 5 p.
20. Standard Specification for Compacted Graphite Iron Castings, International standard ASTM A 842:11А (2022), United States, Pennsylvania, West Conshohocken, ASTM International, 2022, 5 p.
21. Chugun antifrikcionnyj dlya otlivok. Marki, GOST 1585-85 (Antifriction cast iron for castings. Stamps, State Standard 1585-85), Moscow, IPK IZDATELSTVO STANDARTOV, 2004, 5 p.
22. Chugun, legirovannyj dlya otlivok so specialnymi svojstvami. Marki, GOST 7769-82 (Cast iron, alloyed for castings with special properties. Stamps, State Standard 7769-82), Moscow, IPK IZDATELSTVO STANDARTOV, 2004, 15 p.
23. Standard. Abrasion Resistant Cast Irons, International standard ASTM A532/A532M-10 (2019), United States, Pennsylvania, West Conshohocken, ASTM International, 2019, 4 p.
24. Wear resisting alloy cast iron, International standard DIN 1695-1981, Germany, Berlin, Deutsches Institut für Normung, 1982, 4 p.
25. Founding - Abrasion resistant cast irons, International standard UNI EN 12513-2011, Italia, Milan, Ente Nazionale Italiano di Unificazione (UNI), 2011, 4 p.
26. Standard Specification for Corrosion-Resistant High-Silicon Iron Castings, International standard ASTM A518/A518M-99 (2018), United States, Pennsylvania, West Conshohocken, ASTM International, 2018, 6 p.
27. Standard Specification for Gray Iron Castings for Elevated Temperatures for Non-Pressure Containing Parts (A0319), International standard ASTM A319-71 (2020), United States, Pennsylvania, West Conshohocken, ASTM International, 2020, 2 p.
28. Standard Specification for Austenitic Gray Iron Castings (A0436), International standard ASTM A436-84 (2020), United States, Pennsylvania, West Conshohocken, ASTM International, 2020, 5 p.
29. Standard Specification for Austenitic Ductile Iron Castings (A0439), International standard ASTM A439-83 (2009), United States, Pennsylvania, West Conshohocken, ASTM International, 2009, 6 p.
30. Austenitic Cast Iron. Guidance Data on Mechanical and Physical Properties, International standard DIN 1694-1981, Germany, Berlin, Deutsches Institut für Normung, 1981, 16 p.
31. Founding - Austenitic cast irons, International standard DIN EN 13835-2012, Germany, Berlin, Deutsches Institut für Normung, 2012, 16 p.
Информация об авторах
Л. Г. Петрова - доктор технических наук, профессор МАДИ.
П. Е. Демин - кандидат технических наук, доцент МАДИ.
Information about the authors
L. G. Petrova - Doctor of Sciences (Technical), Professor MADI.
P. E. Demin - Candidate of Sciences (Technical), Associate Professor MADI.
Статья поступила в редакцию 18.02.2023; одобрена после рецензирования 27.03.2023; принята к публикации 27.03.2023.
The article was submitted 18.02.2023; approved after reviewing 27.03.2023; accepted for publication 27.03.2023.
