Высокопрочный чугун с шаровидным графитом (ВЧШГ)
Термин «чугун» подразумевает под собой ряд сплавов Fe-C-Si, которые содержат более 2% углерода и, помимо прочих способов, могут классифицироваться в зависимости от формы графита.
Серый чугун (СЧ), или чугун с пластинчатым графитом, ранее широко применяемый для трубопроводов водоснабжения, – материал коррозионно-стойкий, но малопластичный, плохо воспринимающий ударные нагрузки.
Для устранения этих недостатков серого чугуна в середине XX века металлурги внедрили процесс модифицирования магнием жидкого чугуна. В результате модифицирования графит в процессе кристаллизации приобретает форму шариков, что существенно повышает механические свойства материала. Шаровидные включения графита в наименьшей степени ослабляют рабочее сечение отливки, способствуют уменьшению концентрации напряжений вокруг них. Это снижает риск образования и распространения трещин. Такой чугун получил название высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (ВЧШГ).
Высокопрочный чугун с шаровидным графитом, обладая высокими механическими свойствами, сопоставимыми с характеристиками низколегированной стали, сохраняет высокую коррозионную стойкость, присущую изделиям из серого чугуна.
Сравнительные механические характеристики
Механические характеристики | Материал трубы | ||
Механические характеристики Cталь низко-углеродистая |
Механические характеристики Cерый чугун |
ВЧШГ | |
Механические характеристики Предел прочности, МПа | 320-410 | 150-240 | 420 |
Механические характеристики Предел текучести, МПа | 216-240 | - | 300 |
Механические характеристики Относительное удлинение,% | 23-25 | 0,7 | 10 |
Высокая коррозионная стойкость труб и фасонных частей из чугуна проверена многолетним опытом эксплуатации сетей водоснабжения в различных странах мира. В частности, водопровод Версальского дворца, построенный в 1644 году по распоряжению короля Франции Людовика XIV, обслуживал фонтаны дворца более 330 лет, а водопроводы, проложенные по улицам Пятницкая и Ордынка в Москве, служат уже более 100 лет.
По заключению ведущих Российских институтов в области водо- и телоснабжения, прогнозируемый безаварийный срок службы трубопроводов из ВЧШГ в сетях водоснабжения составляет 80-100 лет, в теплоснабжении — до 70 лет, канализации — 50-60 лет.