Ковано гвожђе: особине, ознаке и обим

Ирон - хард, отпорног на корозију, али крхка легура гвожђа угљеник са садржајем угљеника од Ц у опсегу од 2.14 до 6.67%. Упркос постојању неког конкретног проблема, има разних типова, својстава апликације. Широкој употреби је од ливеног ливеног гвожђа.

прича

Овај материјал је познат од пре нове ере у ИВ века. Е. Његови кинески корени су у ВИ. Пне. Е. У Европи, прво помињање индустријске производње легуре су од КСИВ, и у Русији - КСВИ век. Али производња од ливеног гвожђа технологија је патентирана у Русији у КСИКС веку. Након развоја АД Анносовим.

Пошто су сива пегле су ограничене у употреби због ниских механичких својстава и челика - су скупи и имају ниску тврдоћу и трајност, поставља се питање метала стварање поуздане, трајно, чврста, а пошто је повећао снагу и извесну флексибилност.

Коване нису, међутим, због пластичних особина, она је погодна за неке врсте пластичног рада (нпр ковања).

производња

Главни начин - топљење у високим пећима.

Почетни материјали за прераду експлозије:

• Цхарге - гвоздена руда садржи металног оксида у облику Ферум.
• Гориво - кокс и природни гас.
• Кисеоник - убризгава кроз посебну копља.
• Флуксови - цхемицал формација на основу мангана и (или) силицијуму.

Фазе високе пећи:

1. Опоравак чистог гвожђа хемијском реакцијом руде гвожђа са кисеоником испорученог путем туиерес.
2. Сагоревање формације кокс и угљеника оксиди.
3. Царбуризинг у чистој реакцијама гвоздених са ЦО и _ЦО2.
4. Засићење Фе ₃ Ц са манган и силицијум у зависности од жељених особина излаза.
5. Пражњење готовог метал у калупе преко рупа за славину; драининг шљаке кроз шљака рупу.

По завршетку радног циклуса високе пећи добијени гвожђе, шљака и димних гасова.

Метални производи домена

У зависности од степена хлађења, микроструктура угљен засићења и адитива може да прима више врста гвожђа:

1. Пиг (вхите) угљеника у везаним облику, примарни цемент. Користи се као сировина за топљење других гвожђе-угљеник прераде легура. До 80% произведеног легуре домена.
2. Фоундри (сива) угљеника у облику потпуно или делимично слободну графита, односно њене плоче. Малоответственних користи за производњу делова тела. До 19% произведене од стране високе пећи за ливење.
3. Посебна: богати феролегура. 1-2% Тип сматра производњи.

Нодуларни лив је припремљен термичком обрадом свиња.

Теорија ИРОН-структура

Царбон витх ФЕРУМ може формирати неколико различитих типова легуре за кристално врсту решетке као што је приказано у извођењу микроструктуре.

1. Пенетрација у чврстом раствору а-гвожђа - ферита.
2. Пенетрација у чврстом раствору и гвожђа - Аустенит.
3. Хемијска Формирање Фе ₃ Ц (боунд државне) - цементит. Примарна се формира брзо хлађење растопљене течности. Секундарна - спор температурни пад од аустенита. Терцијарни - постепено хлађење ферита.
4. Механичка мешавина феритних и цементит житарица - перлит.
5. Механичка мешавина аустенитних зрна и пеарлите или цементит - Ледебур.

За ливеног гвожђа се одликује посебним микроструктуре. Графит може бити у облику и везаног облика горе структуре и могу бити у слободном стању у облику разних нечистоћа. На својствима утиче и основних житарица, и ове формације. Графит фракције су металне плоче, љуспице или сфере.

Облик лист је типичан за сивог лива угљеника легура. То изазива њихову нестабилност и непоузданост.

Инклузије су пушистие од ливеног гвожђа него позитивно утиче на њихове механичке перформансе.

Сферни графит структура додатно побољшава квалитет метала, утиче на повећање тврдоће, трајности, издржљивости значајних оптерећења. Такве особине има високе чврстоће од ливеног гвожђа. Од ливеног гвожђа својства његове узроке Феритна или пеарлите основе присуства пахуљица графит инклузије.

Припрема феритних нодуларног лива

Производи се из беле свиња проеутецтоид лов-угљеника легура шипке методом жарења са садржајем угљеника 2.4-2.8% и одговарајућег присуства адитива (Мн, Си, С, П). Дебљина зида жарена делови морају бити не више од 5 цм. Цастингс значајна дебљина графит је у облику плоча и жељених особине нису постигнути.

Да бисте добили лив са феритних метала налази се у посебним кутијама и за песак. Чврсто запечаћеном контејнеру је стављен у пећи грејање. Извршити следеће кораке током каљење:

1. Конструкције се загревају у пећима на температурама 1000? Ц и остављена да одстоји на константној ватри 10 до 24 часова. Као резултат подела и примарне цементит Ледебур.
2. Метал је охлађена на 720? Ц у пећи.
3. На температури од 720? Ц подношења дуготрајног од 15 до 30 часова. Ова температура осигурава распад секундарног цементит.
4. На завршној фази је поново охлађена са радном рерни на 500? Ц, а затим повуку у ваздуху.

Овај процес жарење се зове грапхитизинг.

Након рада микроструктуре је ферит са зрнима графита пахуљица. Овај тип се зове "цхерносердецхним", јер пауза је црна.

Припрема перлитног темпер лива

Ова врста ирон-угљеника легуре, која такође потиче из проеутецтоид бела, али садржај угљеника доставља се повећава: 3-3.6%. За одливке са перлитног основи, они су смештени у кутије и сипати дробљени праха гвожђа руде или мил скалу. Жарење сам поступак је поједностављен.

1. Температура метал је подигнута до 1000?, Ц, чува 60-100 сати.
2. Дизајн кул са пећи.

Јер жута под дејством топлоте у металном окружењу шири: ослобађа у цементит разлагања графита листова делимично жарена површински ниво делове, таложење на руде и шљаке површину. Припремљен мекши, тврд и дуктилне топсхеет "белосердецхного" нодуларног лива са чврстим средини.

Ово жарење се зове непотпуна. Пружа дезинтеграцију цементит и перлит ледебурит на тањир са одговарајућим графита. Ако је потребно гранулама перлитног од ливеног ливеног гвожђа са већим жилавост и пластичности, користити додатни материјал загрева до 720 ° Ц? Тако се формирају зрна перлита са пахуљица графит инклузије.

Својства, означавање и примена феритних нодуларног лива

Дугорочно "мука" метала у резултатима пећи у потпуном распаду ледебурит и цементит у ферита. Због технолошких замршености, легура са високим садржајем угљеника - структура ферита карактеристика ниско угљеничног челика. Али угљен по себи не одлази - иде од повезаног стања гвожђа у слободно. Температура ефекат мења облик графит инклузије у пахуљица.

Феррите структура изазива смањење тврдоће, повећавају вредности чврстоће, присуство таквих карактеристика као жилавост и растегљивости.

Обележавање кованог гвожђа ферит класа: КЦХ30-6, КЦХ33-8, КЦХ35-10, КЦХ37-12 где:

Идентификација специес - - ЦН савитљив;

30, 33, 35, 37: σ _А 300, 330, 350, 370 Н / мм ² - максимално оптерећење које може да издржи без прекидања;

6, 8, 10, 12 - издужење, δ,% - индекс пластичности (што је виша вредност, подложнији третман метал притисак).

Тврдоћа - око 100-160 ББ.

Овај материјал чије извођење је интермедијер између попут челика и гвожђа-угљеника легуре је сиво. Ковано гвожђе са феритних перлитног основу инфериоран у односу на отпорност на хабање, отпорност на корозију и замора, али већим механичким издржљивости, растегљивости, ливење карактеристике. Са својим ниска цена се широко користи у индустрији за производњу делова који раде на ниским и средњим оптерећења: зупчаника, кућишта, задње осовине, водовода.

Својства, означавање и примена перлитног темпер лива

Услед непотпуних жарења основног, средњег и цементит Ледебур временом у потпуности раствара у аустениту који на температури 720? Ц трансформише у перлит. Потоњи је механичка мешавина феритних и цементит житарица терцијарним. Заправо, део угљеника остаје у виду књига, узрокује структуру дио - "објављен" у пахуљица графит. Када то перлит може бити плоча или зрнаста. Тако формирана перлитног темпер лива. Његове особине доспевају засићене теже и мање еластична структура.

Ово, у поређењу са феритних имају већу корозију, хабање отпорност на, њихова трајност је знатно већа, али нижи дуктилност и својства ливкошћу. Подложност механичког оптерећења повећао површину задржавајући тврдоћу и жилавост језгра производа.

Обележавање кованог гвожђа перлитног: КЦХ45-7, КЦХ50-5, КЦХ56-4, КЦХ60-3, КЦХ65-3, КЦХ70-2, КЦХ80-1,5.

Прва цифра - ознака снага: 450, 500, 560, 600, 650, 700 и 800 Н / ^{мм2, респективно.}

Сецонд - дуктилност нотатион издужење δ,% - 7, 5, 4, 3, 3, 2 и 1.5.

Пеарлите од ливеног гвожђа апликације се налазе у машинству и инструмент за пројекте који раде на високим оптерећењима - и статички и динамички: осовине, радилица, квачило делови, клипови, клипњаче.

термичка обрада

Добијени материјал због термичке обраде, наиме, жарење може бити подвргнут понављаним методама температуре утицајима. Њихов главни циљ - још већа снага, издржљивост, отпорност на корозију и на старење.

1. Каљење се користи за објекте који захтевају високу чврстоћу и жилавост; продуцед би загревањем на 900? Ц, делови се хладе по просечној стопи од око 100? Ц / сец користећи моторно уље. Након што би требало да буде висока одмор уз загревање до 650С и хлађење ваздуха.
2. Нормализација се користи за средње једноставним делова у пећи загревањем на 900? Ц, остављена да стоји на овој температури током периода од 1 до 1,5 сати и накнадно хлађење у ваздуху. Троостите пружа зрнастих перлита, своју чврстину и поузданост трење и хабање. Користи се за анти-трења темпер лива са перлитног основи.
3. Жарење врши у више наврата у производњи антифрикционен: грејање - на 900 ° Ц, држећи у овом дугорочно топлоте, хлађење пећи. Под условом феритно или феритно-перлитног струцтуре антифрикционен нодуларни лив.

Загревање ливеног гвожђа производа може се вршити локално или комплекс. За локалну примењене струјама високе фреквенције и ацетилена пламен (држи гашење). За комплекс - грејне пећи. Када очврсне локална загревање само горњег слоја, повећава његову чврстину и снагу, али је задржао дуктилност и вискозности индекси језгру.

Важно је истаћи да гвожђе фалсификовање немогуће, не само због недовољне механичких карактеристика, већ и због велике осетљивости на нагле промене температуре, што је неизбежно при хлађења са воденим хлађењем.

Анти-трење темпер лива

Ова сорта се односи и на савитљив, и дрогирани, они су сиви (АСФ), ковање (АПЦ) и велику снагу (АЦХВ). АПЦ Смарт се користи за производњу нодуларног лива, који је подвргнут жарења или нормализације. Процеси се изводе како би се побољшала своја механичка својства и формирање нових карактеристика - Отпорност на хабање у трењу са другим деловима.

Означени: 1-АПЦ АПЦ Смарт-2. Користи се за производњу радилице, зупчаника, лежајева.

Утицај адитива на својства

Поред базе гвожђа графит и имају у свом саставу, и друге компоненте које такође изазивају својства лива: манган, силицијум, фосфор, сумпор, неке елементе легирајућих.

Манган побољшава покретљивост растопљеног метала, отпорност на корозију и хабање. Доприноси тврдоћу и снагу везивања угљеника са гвожђем у хемијској формули Фе ₃ Ц, формирање грануларној перлита.

Силицијум има позитиван ефекат на флуидности истопљене легуре, доприноси распада цементит и графитне инклузије расподјеле.

Сумпор - негативан, али неизбежна компонента. Она смањује механичка и хемијска својства, стимулише настајање пукотина. Међутим, рационална веза са садржајем других елемената (нпр манган) исправља микроструктуре процесе. Стога, када је однос Мн-С 0,8-1,2 перлит складишти на било којој температури утицаја временских. Повећањем односа од 3 могуће добити било какву жељену структуру зависности задатих параметара.

Фосфор се мења на боље флуидност утиче на снагу, смањује чврстину и дуктилност, утицаја на трајање графитизацијом.

Хром и молибден ометају формирање графитних пахуљица, у неким садржајима промовише стварање грануларној перлита.

Тунгстен повећава отпорност на хабање при раду у областима високим температурама.

Алуминијум, никла и бакра доприносе графитизацијом.

Подешавањем количине хемијских елемената који чине гвожђе-угљеник легуре, као и њихов однос, може да утиче на коначне особине лива.

Предности и мане

Дуцтиле цхугун- материјал који широку примену у техници. Његове главне предности су:

• висок ниво тврдоће, отпорност на хабање, снаге, заједно са флуидности;
• нормални карактеристике чврстину и растегљивости;
• прерадивост пресовањем, за разлику од сивог лива;
• својства разних ставке реализације корекције под одређеним методама термичке и хемијско-термичка обрада;
• ниска цена.

Недостаци су индивидуалне карактеристике:

• крхкост;
• присуство примеса графит;
• лоше перформансе при сечењу;
• значајну тежину одливци.

Упркос тренутним недостацима, од ливеног гвожђа преузима одговорност у металургији и машинства. Од произвела такве важне детаље као радилица, кочионих плочица делова, зупчаника, клипова, клипњача. Имајући мали различите марке, појединац ниша у индустрији заузима гвожђа дуктилне. Њена примена је типичан за оптерећење под којима је мало вероватно да ће употреба других материјала.