A folyamat a grafitizáció 1
Kristályosítás grafitból vagy cementit történik a folyékony vagy a ausztenit. Ausztenit rácsok (FCC) és cementitet (BCC FCC épült) hasonlóak, és az ausztenit és grafit (hexagonális) - különbözőek. Ezért, egyensúlyi körülmények között, ausztenit könnyebb lesz kristályosítással cementit. És kialakulásának grafit szükséges, vagy speciális körülmények között (grafitizálással) vagy módosítását.
Grafitizálással - termovremennaya expozíció feletti hőmérsékleten, és az alábbiakban a PSK. Ismeretes, hogy a cementit melegítés hatására bomlik vas és a grafit. így el lehet képzelni, hogy két módon kialakulásának grafit öntöttvas:
A közvetlen képződése grafit is előfordulhat a folyadék jelenlétét a kész nukleációs grafit fázis;
A formáció grafit bomlásának korábban képződött cementit (ábra. 12.3).
Az öntödei vas olvasztása alkalmazni felelős anyagok, az üzemanyag, és a fluxus (a súrlódásmentes folyadék salak a készítmény). Amellett, hogy a termelő nyersvas előre meghatározott kémiai összetétel különböző vasötvözetek használt. A termelés módosított vas lemezes grafit van bevezetve, ferroszilíciumot silicocalcium, például gömb alakú, a magnézium-szilícium ötvözet és a vas. A termelés egy nyersvas töltés kiszámítását végzik a füst a mangán és a szilícium.
Ábra. 12.3. Reakcióvázlat a struktúrák során grafitosodási
Grafit zárványok szerződés semmis. Ez a fajta hibák körül, amely hangsúlyozza fordul elő. Ahhoz, hogy a legnagyobb mértékben a lágyító egy fém lemez alakú grafit zárványok. így vas - acél nagyszámú mikrorepedések. Graphite zárványok - stressz sűrítők és húzó terhelésre tőlük repedés alakul ki. Ezért a szakítószilárdsága öntöttvas 5-ször kevesebb, mint az acél. Amikor összenyomó terhelések szélén grafit zárványok összenyomódnak, és negatív szerepet nem látható, és a nyomószilárdság a vas, mint például, hogy az acél. A grafit jelenlétében nagymértékben csökkenti az ellenállást az anyag alatt súlyos terhelési módszerek: szakítószilárdság, hatása. A szürke öntöttvas észleltünk alábecsülni képlékenységet körülbelül 0,5%, a képlékeny - 5-10%, magas - akár 15%. Mindezek ellenére, a grafit pozitív oldala:
grafit javítja megmunkálhatóság miatt képződött forgácstörésnél;
összehasonlítva acél vas van jobb súrlódási tulajdonságokkal és alacsony súrlódási együttható, mint A grafit jelenlétében további kenést súrlódó felületek;
miatt mikroüregek töltött grafitos öntöttvasból jó csillapítás a rezgések és rezonancia rezgések és megnövekedett viszkozitása gyűrű;
vas alkatrészek nem érzékeny a külső stressz koncentrátorok (alámetszett, átmenetek közötti keresztmetszetek, a nyílások), amelyhez az acél nagyon érzékeny;
vas lett olcsóbb.
12.12. A szerkezete és tulajdonságai öntöttvas
Fehér öntvényt - öntöttvas, amelyben az összes szenet kötött állapotban. Fehér öntöttvas előállítására gépalkatrészek nem használják, mert nagy keménység (HB = 450-550) törékeny, gyakorlatilag nem lehet feldolgozni vágás inst-elemét. Törés fehér fehér vas, mert Főleg ledeburite.
Fél öntött - öntöttvas, amelyben a szén részben található egy kötött állapotban, és a másik része szabadon (a VIE de grafit). Ez öntöttvas, valamint a fehér, nem használják a rogue-tovleniya gépalkatrészek. A szereplőgárda után kapott nagyolvasztó termelési óta Silicon hozzájárul a kialakulásához grafit és mangán - megalakult cementit. Magasabb szilíciumtartalom, amely elősegíti a kialakulását grafitos öntöttvasból előállított hosszú lemezek, amelyek elősegítik a kialakulását mikrorepedések.
Szürke öntöttvas - öntöttvas, ahol szinte az összes szén szabad állapotban (grafit). Név Szürkeöntvényből nyert a színe a törés. A mikroszerkezet öntött-kerek megkülönböztetni fém szubsztrátum (ferrit, ferrit + perlit, perlit) és grafit zárványok formájában lemezek, pelyhek, szferolitok (golyó) - Fig. 12.4.
Ábra. 12.4. A mikroszerkezet öntöttvas különböző formájú grafit
Különböztetünk meg: közönséges szürke öntöttvas (tartalmazó lemez alakú grafit) öntöttvas (tartalmazó grafit pehely), nagy szilárdságú öntöttvas (grafit tartalmú formájában szferolitok - gömb alakú).
Gray, alakítható és képlékeny öntöttvas széles körben dis-prostranennymi és olcsó casting szerkezeti társ-vagy poros.
Bizonyos esetekben, a grafit jelenlétében az az előnye, öntöttvas acélhoz: házainak, gépi megmunkálás öntöttvas, jó súrlódásmentes tulajdonságok, felületi ellenállás bemetszeni stb
Hagyományos szürke öntöttvas tartalmazhat más, mint a szén (grafit), szilícium, mar-ghánai, foszfor, kén és mások. Kísérő szennyeződéseket, amelyek befolyásolják a szerkezetét és tulajdonságait.
Szürkeöntvény feliratú normál betűk C (szürke) és K (öntöttvas) és 2 számok mutatják a szakítószilárdsága és hajlítási ellenállás a kp / mm 2. Standard minőségű vas (GOST 1412-85): SCH10-28, SCH24-44, SCH32-52.
A kémiai összetétele öntöttvas szabvány fokozat:
Szürke hagyományos: 2,9-3,7% C, 1,2-2,6% Si; 0,5-1,1% Mn; nem több, mint 0,2-0,3% P és 0,12-0,15% S.
Figyelembe véve a mechanikai tulajdonságokat kell használni szürke öntöttvas alkatrészek, kitéve a tömörítés és a legrosszabb esetben a hajlító igénybevételnek.
A fém-bázis formában (ábra. 12,5) rendes szürkeöntvény lehet perlites (MF 44-64), ferrit-perlit, ferrit (MF 12-28).
Ábra. 12.5. A mikroszerkezet öntöttvas
A legkritikusabb részek használt perlites öntöttvas. A legnagyobb mechanikus módosította öntöttvas. Az üst olvadt vas beadott módosító - ferroszilíciumot, silicocalcium stb képező 0,4-0,8% tömegrész olvadt vas pre-zúzott 2-10 mm .. Amikor egy megszilárdulási öntöttvas kedvező grafit alakja - kis örvényszerű lemezek és a perlit szerkezete a fém szubsztrátum.
Szürkeöntvényből alkatrészek gyártása alávetett nyomásterheléseket vagy hajolgatás: hüvelyek, dugattyú gyűrűk, keret, kuplungtárcsákat, szelepülésekben, hengerfej, fogyasztási cikkek, stb
Gömbgrafitos öntöttvas mark BCH40-10, VChb0-2 (az első szám a határ a szakítószilárdság, az utóbbi szám - nyúlás%), stb Összetétel - fém szubsztrátumot (perlit, perlit-ferrit vagy ferrit), és gömb alakú grafit. Amikor a gömb alakú az egyes grafit zárványok elválasztjuk, így nagyobb mechanikai tulajdonságok. Ezek vasaló is növelte a plaszticitás és már sikeresen alkalmazzák az öntés kritikus részeinek terhelt alkatrész helyett acél öntvények. Öntöttvas, perlites alapján nagy szilárdságú, nagy szívósság.
0,4-0,6%) alkalmazott ilyen felületaktív anyagok például a magnézium, a cérium, a kalcium, és mások. Kialakulásához gömbgrafitos (képződését vegyületek szén és ficam mechanizmus rétegződés azt grafit spirál atomok). Adalék magnézium nyitott öntőüst kíséretében erőteljes forráspontja és ejekciós fém (magnézium gyúlékony), így leadott kezelést végezzük zárt üstök. Nemrégiben kezelni nyitott vödrök és alkalmazza a nehéz ligatúra magnézium-cérium-vas.
Lágyvas egyre inkább használják azáltal, hogy javítja a mechanikai tulajdonságait a módosítás. Az ilyen vasalatok szakítószilárdsága akár 1200 MPa és nyúlás akár 17%. Összehasonlítva acélok ugyanazokkal a tulajdonságokkal vasalók van egy nagy előnye - a tételek gyártható öntéssel és acéltermékek - hegesztés vagy nyomás kezelést. Az egyetlen kezelés - eltávolítása egységek és átfedések, hogy jól tolerálja a vas nagy forgácsolási sebességgel.
Összehasonlítva szürke öntöttvas rész lágyvas azonos szilárdsági tulajdonságok kisebb súlyúak, ezért lehetséges, hogy a vékony falú alkatrészek.
Application :. Csatornaelemek stb hengert, penész, szerszámtartók és egyéb gépalkatrészek, stb
Lágyvas KCH30-6 jelet (első szám - a szakítószilárdság, az utóbbi szám - Nyúlás% -ban) KCHZZ-8, stb KCH35-10
Összetétel CN: 2,5-3,0% C; 0,7-1,5% Si; 0,2-1,0 Mn; 0,2% S; legfeljebb 0,18% P.
Az ilyen vas során kapott meghosszabbított lágyítási hőmérsékleten 950-1000 0 C fehér öntöttvas. Fehér alvasztással a bomlás a karbidok és cementitet ferrit, és az elegyet pelyhesített grafit allokálunk nagy belső energia belül karbidok. Attól függően, hogy a módszer olvadási gömbgrafitos öntöttvas lehet egy ferrites bázis (teljes grafitosítás 3-4 nap), és a perlit alapján (a grafitizálással egyidejű dekarburizáció). A legjobb mechanikai és technológiai tulajdonságai megszerezni perlites öntvény szétszóródása miatt.
Alloy öntöttvas. Attól függően, hogy a készítmény az ötvöző elemek, alacsonyan ötvözött - legfeljebb 2,5%; srednelegirovannye - 2,5-10%; erősen ötvözött - nagyobb, mint 10% ötvöző elemek. A készítmény tartalmaz egy alacsonyan ötvözött vas-króm, nikkel, réz, és kevésbé a molibdén. Ezt alkalmazzák a vékonyfalú alkatrészek kritikus gépek. Srednelegirovannoj - kopásálló emelt hőmérsékleteken, erősen adalékolt - korrózióálló, hőálló, nem mágneses.
Antifrikatsionnye vasaló jelöljük ICM-1, 2-ICM, ICM-3 stb (1,2,3 - sorozatszám szerint GOST, C-szürke öntöttvas), ACHV - nagy szilárdságú, APC - temperöntvényből. Ezek a vasaló használják, hogy a formatestek (siklócsapágyak és mások.) Lépések-felolvasztás súrlódás a kenőanyag (kis súrlódási veszteséget és alacsony kopás mértéke (acél tengely).
Hűtött öntöttvas egy fehér nyersvas az a szerkezet felületén, és a mag - szerkezetét szürke öntöttvas. Bleach (akár 12-30 mm mély) az eredménye a hűtő felület öntés során az öntöttvas formák, őrölt formában. Hűtött-vas razziák biztosít nagy a felületi keménysége, és így Stu nagy kopásállóság (szempontjából kopás). Hűtött öntöttvas gyártásához használt a kerekek, stb ..