Ductile Eisen: Eegeschaften, Marquage an Ëmfang

Eisen - schwéier, corrosion-resistent, mä fragil Eisen-Kuelestoff durchgang mat engem Kuelestoff Inhalt vun C am Beräich vun 2,14 an 6,67%. Trotz der Existenz vun engem spezifesche Problem, ass et eng Rei vu Zorte, Eegeschaften, Uwendungen. Dicht ass Eisen ductile Goss benotzt.

Geschicht

Dëst Material ass zanter dem IV Joerhonnert v bekannt. E. Sengem Chinese Wuerzelen sinn am VI. V. E. An Europa, déi éischt Ernimmung vun der industrieller Produktioun vun der durchgang sinn XIV, a Russland ausgefëllt - XVI Joerhonnert. Mee ductile Eisen Produktioun Technologie ass an Russland an der XIX Joerhonnert patentéiere gelooss. No der Entwécklung vun AD Annosovym.

Zanter der gro konstruéiere wéinst niddereg mechanesch Eegeschafte vun benotzen limitéiert sinn, a Stol - sinn deier an hunn eng niddreg hardness an Plazverbrauch, opgestan der Fro vun Metal eng zouverlässeg, laang halen, staark ze schafen, iwwerdeems Stäerkt an engem gewësse Flexibilitéit fräi mussen.

Vertriede gelooss Eisen sinn net Ee, wéinst Plastik Charakteristiken, hien en sech zu e puer Zorte vu Plastik schaffen (e.g., Spëtzt).

Produktioun

D'Haaptrei Manéier - Schmelzanlag an Héichiewen.

D'Start Material fir d'Héichiewe Veraarbechtung:

• Vitesse - Minette mat Metall It a Form Ferum.
• Brennstoff - Kock an Äerdgas.
• Sauerstoff - ass duerch speziell Lance heijen.
• Fluxes - chemesche Équipe op der Basis vu Mangan a (oder) Silicon.

Etappe vun Héichuewen:

1. Erhuelung vun reng Eisen duerch chemesch Reaktioun vun Minette mat Sauerstoff duerch tuyeres Pleséier.
2. Verbrennungsmotor vun Kock Équipe an Kuelestoff oxides.
3. Carburizing an reng Eisen Reaktioune mat CO an CO _2.
4. Samschten vun géréiert ₃ C mat Mangan an Silicon je de gewënschte Eegeschafte vum Wasserstoff.
5. Draining de fäerdege Metal an molds duerch d'taphole; slag duerch eng slag fléissendem Lach draining.

Op Réalisatioun vun den Héichuewen Betribssystemer Zyklus kritt Eisen, slag an idderéen Gasen.

Metal Produiten Fabrikatioun Domän

Jee no der Widerufsdélai Tarif, kann de microstructure vum Kuelestoff Samschten an Zousätz verschidden Arte vu Eisen kréien:

1. Schwäin (wäiss) Kuelestoff an engem gebonnen Form, d'Primärschoul zweckméisseg. Benotzt als Matière première fir d'Schmelzanlag vun anere Eisen-Kuelestoff Alliagen Veraarbechtung. Bis zu 80% vun der Produktioun durchgang Domän.
2. Schmelz (gro) Kuelestoff an der Form vun komplett oder deelweis gratis GRAPHITE, nämlech seng Placken. Malootvetstvennyh benotzt fir d'Produktioun vun Kierper Deeler. Bis zu 19% vun den Héichuewen Lous produzéiert.
3. Special: räich ferroalloys. 1-2% Typ als Produktioun.

Ductile Eisen war vun Hëtzt Behandlung vun Schwäin virbereet.

D'Theorie vun Eisen-Strukturen

Carbon mat Ferum kann e puer verschidden Zorte vu Alliagen fir déi Kristallsglas produzéiert strooss Typ Form wéi am Ausdrock vun der microstructure gewisen.

1. Pénétratioun zu staark Léisung α-Eisen - ferrite.
2. Pénétratioun zu staark Léisung γ-Eisen - austenite.
3. Der chemescher Équipe vun géréiert ₃ C (gebonnen Staat) - cementite. Der Primärschoul ass déi rapid Widerufsdélai vun der geschmollte Flëssegket gemaach. Lycée - e luesen Temperatur erofgoen aus austenite. Secteur - de moderate Widerufsdélai vun der ferrite.
4. Mechanesch Mëschung aus ferrite an cementite Sprëtz - perlite.
5. Mechanesch Mëschung aus austenite Sprëtz an pearlite oder cementite - Ledebur.

Fir de Goss ass duerch eng speziell microstructure charakteriséiert. D'GRAPHITE kann a Form a gebonnen Form vun der uewen Struktur ginn, a kann a Form vun verschiddenen Gëftstoffer am fräie Staat ginn. Op der Eegeschafte betraff souwuel Basis Sprëtz, an dës Formatiounen. GRAPHITE ufale gi vun der Metal Placke, Neen oder Adelskreesser.

De Leaf Form ass typesch fir gro Eisen-Kuelestoff Alliagen. Et bewierkt hir Zerbriechlechkeet an unreliability.

Inclusions sinn entsteet ductile Eisen wéi e positiven Effekt op hir mechanesch Performance.

Der Kugelgestalt GRAPHITE Struktur verbessert weider d'Qualitéit vun Metaller, d'Erhéijung vun hardness Auswierkungen, Plazverbrauch, Ausdauer bedeitendst Saachen gedroen. Esou Charakteristiken huet héich Kraaft Goss. Ductile Eisen Eegeschafte seng Ursaachen ferrite oder pearlite Grondlage vun der Präsenz vun flake GRAPHITE inclusions.

Virbereedung vun ferritic ductile Eisen

Et ass produzéiert aus engem wäisse Schwäin niddereg-Kuelestoff durchgang ingots vun annealing mat Kuelestoff Inhalt 2.4-2.8% an den entspriechende Präsenz vun Zousätz (biergof, Si, S, P) proeutectoid. Der Mauer deck annealed Deeler däerf net méi wéi 5 cm ginn. Castings bedeitend deck GRAPHITE ass an der Form vun Placke an der gewënschter Eegeschafte sinn net erreecht.

Ze kréien Goss mat ferritic huel Metal ass am spezielle Këschte Faarwe an pour Sand. Rigoréis war zouene Container an enger Heizung Schmelzhäre gesat. Üben dëse Schrëtt während annealing:

1. Bauprojete vun Schmelzen ze Temperaturen gehëtzt 1000? C a fir 10 bis 24 Stonnen op e konstante Hëtzt ze Stand erlaabt. Als Resultat vun nëmme a Primärschoul cementite Ledebur.
2. D'Metall ass op 720? C am Rennuewen gi si.
3. Op enger Temperatur vun 720? C aus 15 bis 30 Stonnen länger kënnte Stand halen. Dës Temperatur garantéiert dem Verfall vun der Secondaire cementite.
4. An der Finale war nees mam schaffen Uewen gi si bis 500? C, an dann ze Loft zréckzéien.

Dëst annealing Prozess ass graphitizing genannt.

Der Aarbecht microstructure ass ferrite mat Sprëtz vun GRAPHITE flake. Dësen Typ ass "chernoserdechnym" genannt well eng Paus schwaarz ass.

Virbereedung vun pearlitic malleable Goss

Dës Zort vun Eisen-Kuelestoff durchgang, déi aus proeutectoid wäiss originates och, mä de Kuelestoff Inhalt zielt ass fräi: 3-3.6%. Fir castings mat pearlitic Basis, sinn si an der Rumm an pour der Aacht Pudder Minette oder Millen Skala gesat. Annealing Prozedur selwer ass vereinfacht.

1. Metal Temperatur war bis 1000 konnten d'Spiller? C, huet 60-100 Stonnen.
2. Design cool mat der Schmelzhäre.

Well an engem Metallkugele Ëmwelt ënnert der Aktioun vun Hëtzt yellowing diffuses: releasable am cementite decomposition GRAPHITE Blieder Liicht Uewerfläch Layer Deeler annealed, op Äerz oder slag Uewerfläch Territoire. Virbereet mëll, haarden an ductile topsheet "beloserdechnogo" ductile Eisen mat enger staark Mëtt.

Dëst annealing Zertika genannt. Et gëtt dem Verfall vun cementite an pearlite ledeburite op de Risotto mat de passenden GRAPHITE. Wann néideg käreg pearlitic ductile Eisen mat héichen Zähegkeet an plasticity Goss, benotzen zousätzlech Material zu 720 gehëtzt? C. Sou sinn Sprëtz vun perlite mat flake GRAPHITE inclusions gemaach.

Eegeschaften, Etikette an Uwendung vun ferritic ductile Eisen

Laangfristeg "vexation" Metal an der Schmelzhäre Resultater an engem kompletten Verfall vun ledeburite an cementite zu ferrite. der durchgang mat engem héich Kuelestoff Inhalt wéinst technologesch intricacies, - ferritic Struktur charakteristesche vun niddereg-Kuelestoff Stol. Mee Kuelestoff vun selwer fiert net fort - dat geet aus der verbonne Zoustand vun Eisen an gratis. Temperatur Effekt Ännerungen der Form vun GRAPHITE inclusions zu flake.

Ferrite Struktur bewierkt eng Diminutioun vun hardness, Stäerkt Wäerter Erhéijung, d'Präsenz vun esou Charakteristiken als Zähegkeet an ductility.

Marquage vertriede gelooss Eisen ferrite Klass: KCH30-6, KCH33-8, KCH35-10, KCH37-12 wou:

CN - Arten Identifikatioun - malleable;

30, 33, 35, 37: σ _engem, 300, 330, 350, 370 N / mm ² - maximal opbauen, datt et ouni getraff zwou Saache gläichzäiteg kann;

6, 8, 10, 12 - elongation, δ,% - plasticity Index (der héijer de Wäert, déi méi ufälleg d'Metal Drock Behandlung).

Hardness - ongeféier 100-160 HB.

Dëst Material hir Performance ass Mëttelstuf tëscht wéi Stol an Eisen-Kuelestoff durchgang ass gro. Ductile Eisen mat ferritic pearlitic Basis schwaach am wat vun zouzedrécken Resistenz, corrosion Resistenz an Reaktiounsfäegkeet Stäerkt, mä méi mechanesch Ausdauer, ductility, Lous Charakteristiken. : Mat hirer niddereg Präis ass am Industrie fir d'Fabrikatioun vun Deeler Betribssystemer um niddereg a mëttelfristeg haten oft benotzt Gears, Wunnengen, hënneschter Säit wees, Roueren.

Eegeschaften, Etikette an Uwendung vun pearlitic malleable Goss

Wéinst onkomplett annealing Primärschoul, Zäit Secondaire an cementite Ledebur voll an austenite ze verbidden, déi bei enger Temperatur vun 720? C an perlite transforméiert ginn ass. De Fonds ass eng mechanesch Mëschung vun Sprëtz vun ferrite an cementite Secteur. Eigentlech, bleift Deel vum Kuelestoff an gebonnen Form, bewierkt eng Struktur, en Deel - "Hit" am flake GRAPHITE. Wann dës perlite kann engem Risotto oder grainy ginn. Sou pearlitic malleable Goss gemaach. Seng Eegeschafte sinn wéinst Boverie schwéier a manner pliable Struktur.

Dës, wou am Verglach mat ferritic héich corrosion hunn, zouzedrécken-resistent géint Eegeschaften, hir Plazverbrauch ass däitlech méi héich, mä méi niddreg ductility an castability Charakteristiken. Waat fir mechanesch Stress fräi iwwerdeems Uewerfläch der hardness an Zähegkeet vum Kär Produit engersäits.

Marquage vertriede gelooss Eisen pearlitic: KCH45-7, KCH50-5, KCH56-4, KCH60-3, KCH65-3, KCH70-2, KCH80-1,5.

Éischt Ziffer - Bezeechnung Kraaft: 450, 500, 560, 600, 650, 700 an 800 N / mm ^{2 bzw..}

Zweet - ductility mellen elongation δ,% - 7, 5, 4, 3, 3, 2 an 1.5.

Pearlite ductile Eisen Applikatiounen an als Ingenieur a Instrument fir Motiver fonnt, datt op héich gedroen Bedreiwen - souwuel statesch an dynamesch: camshafts, crankshafts, freet Deeler, Aluminiumalliage, ëmklammen Piston.

Hëtzt Behandlung

D'Material wéinst der Hëtzt Behandlung kritt, nämlech, kann de annealing ze widderholl Temperatur Afloss Methode ginn. Hiren Haaptprojet - och grouss Stäerkt, Plazverbrauch, Resistenz ze corrosion an alternd.

1. Tempering ass fir Strukturen Retouchen héich hardness an Zähegkeet benotzt; produzéiert vun Heizung bis 900? C, sinn Deeler op eng Moyenne Taux vun iwwer 100? C / sec mat de Motor Ueleg gi si. No soll et eng héich Vakanz mat Heizung ginn ze 650˚S a Loft Widerufsdélai.
2. Normalization benotzt gëtt fir mëttelgrousser Stad einfach Deeler an engem Schmelzhäre vun Heizung bis 900? C, lénks fir eng Period vun 1 bis 1,5 Stonnen op dëser Temperatur Meter a Kierzunge hëtzen an Loft. Troostite stellt käreg perlite, seng firmness an Zouverlässegkeet vun der Reiwung an zouzedrécken. Et ass fir Anti-Reiwung malleable Goss mat engem pearlitic Basis benotzt.
3. Annealing ass ëmmer an der Fabrikatioun vun antifriction gesuergt: Heizung - bis 900 C, bei dëser laangfristeg Hëtzt Holding, hëtzen mat der Schmelzhäre?. Gëtt ferritic oder ferritic-pearlitic Struktur antifriction ductile Eisen.

Heizung de Goss Produite kann lokalen oder komplex duerchgefouert. Fir Javuier applizéiert héich-Frequenz gëtt oder Arbescht Flam (Holding Duuscht). Fir komplex - Heizung Schmelzhäre. Wann der lokal Heizung vun nëmmen den ieweschte Layer gestäerkt ass, geet et seng hardness a Kraaft, mä erëmgewielt ductility an Viskositéit bestinn vum Kär.

Et ass wichteg, datt Eisen Spëtzt onméiglech ze Punkt aus, net nëmme wéinst genuch mechanesch Charakteristiken, mä och wéinst sengem héich Empfindlechkeet zu Blëtz Temperatur Ännerungen, déi inévitabel ass wou mat Waasser ofkillt Duuscht.

Anti-Reiwung malleable Goss

Dës Varietéit gëllt och fir malleable, an eng Zort, si gro (ASF), Spëtzt (APC) an héich Kraaft (ACHV). APC ass fir d'Produktioun ductile Goss benotzt, déi bis annealing oder normalization deen ass. Déi Prozesser sinn fir duerchgefouert seng mechanesch Eegeschaften an d'Équipe vun neie Charakteristiken ze verbesseren - zouzedrécken Resistenz an der Reiwung mat aneren Deeler.

Mam Label: 1-APC, APC-2. Benotzt fir d'Produktioun vun crankshafts, Gears, haat.

Effet vun Zousätz op Eegeschafte

Ausser der Eisen-GRAPHITE Basis a si hunn an hir Zesummesetzung, an aner Deeler, déi och d'Eegeschafte vu Goss Ursaach: Mangan, Silicon, bréchege phosphorhaltege, Schwiefel verbrannt, e puer alloying Elementer.

Mangan verbessert flowability vun geschmollte Metal, corrosion Resistenz a Resistenz zouzedrécken. Et dréit zu der hardness a Stäerkt vun der chemescher Formule géréiert ₃ C, d'Équipe vun käreg perlite vun Kuelestoff mat Eisen obligatoresch.

Silicon och e positiven Effekt op d'fluidity vun der geschmollte durchgang huet, dréit et zu dem Verfall vun cementite an GRAPHITE inclusions Bewëllegung.

Schwiewel - negativ, mä eng inévitabel Volet. Et verklengert der mechanesch a chemesch Eegeschaften, koum d'Équipe vun Rëss kritt. Allerdéngs, d'konsequent Relatioun mat sengem Inhalt vun aneren Elementer (e.g., Mangan) corrects microstructural Prozesser. Also, wann d'Verhältnis biergof-S 0,8-1,2 perlite zu all Temperatur Afloss gespäichert ass timing. Vum Verhältnis zu 3 waarden ass et méiglech all gewënschten Struktur je onbekannt Parameteren ze kréien.

Phosphorgehalt ass den Operateur fir d'besser fluidity der Stäerkt Impakt, sénkt de Zähegkeet an ductility, Impakt op d'Dauer vun graphitization.

Chrom a Molybdän impede Équipe vun GRAPHITE Neen, an e puer Inhalter förderen d'Équipe vun käreg perlite.

Wolfram vergréissert der Resistenz ze zouzedrécken wann am Beräicher vun héich Temperaturen fonktionnéieren.

Al, Néckel a Koffer droen zu graphitization.

Vun ugepasst de Montant vun der chemesch Elementer dass d'Eisen-Kuelestoff durchgang nohuelen, wéi och hir Verhältnis, kann et der Finale Eegeschafte vun Goss Afloss.

Virdeeler an den Nodeeler

Ductile chugun- Material mussen verbreet benotzen an der Konscht. Seng Haaptvirdeeler sinn:

• héijen Niveau vun hardness, zouzedrécken Resistenz, Kraaft, zesumme mat der fluidity;
• normal Charakteristiken vun Zähegkeet an ductility;
• processability vun Drock Behandlung, am Géigesaz zu der gro Goss;
• Eegeschafte vun verschiddenen däer Korrektur Punkt ënner bestëmmte Methode vun thermesch an chemesch-thermesch Behandlung;
• héich Käschten.

D'Nodeeler sinn déi eenzel Charakteristiken:

• Zerbriechlechkeet;
• der Presenz vun inclusions vun GRAPHITE;
• aarmséileg Leeschtung vun opzedeelen;
• bedeitendst Gewiicht castings.

Trotz déi aktuell Defiziter, hëlt ductile Eisen Vitesse an Metallurgy an als Ingenieur. Vun et produzéiert esou wichteg Detailer wéi crankshafts, Brems- Classeuren Deeler, Gears, Aluminiumalliage, ëmklammen Piston. eng kleng verschidde Marken, eenzel gratis Sproochenunterricht am Industrie ennerhält engem ductile Eisen mussen. Seng Demande ass typesch fir d'Laascht ënnert deenen de Gebrauch vun anere Materialien onwahrscheinlech ass.