Op maat gemaakt grijs gietijzerschaalgietstukkenmet diensten vanwarmtebehandelingen oppervlaktebehandeling.
Schelpengietenproces wordt ook wel voorgecoat harszandgietproces, hot shell-gietgietstukken of kerngietproces genoemd. Het belangrijkste vormmateriaal is het voorgecoate fenolharszand, dat duurder is dan groen zand en furaanharszand. Bovendien kan dit zand niet gerecycled worden.
Bij het zelfhardende zandgietproces van furanhars (nobake-proces) wordt het met furanhars gecoate zand gebruikt om de gietvorm te vormen. Na het mengen van het originele zand (of teruggewonnen zand), vloeibare furaanhars en vloeibare katalysator gelijkmatig, en ze in de kerndoos (of zandbak) te vullen, en vervolgens vast te draaien om uit te harden in een mal of mal in de kerndoos (of zandbak) doos) bij kamertemperatuur. Vervolgens werd de gietvorm of gietkern gevormd, die zelfhardende koudkerndoosgieten (kern) of zelfhardende methode (kern) wordt genoemd.
Omdat de mal bij kamertemperatuur wordt gevormd en er geen verwarming nodig is, wordt het zelfhardende zandgieten ook wel no-bake-gietproces genoemd. De zelfhardende methode kan worden onderverdeeld in zuurgekatalyseerde furaanhars en zelfhardende fenolharszandmethode, zelfhardende urethaanharszandmethode en zelfhardende fenolmono-estermethode.
Als zelfhardend coldbox-bindmiddelzand is furaanharszand het vroegste en momenteel meest gebruikte synthetische bindzand in de Chinese gieterijen. De hoeveelheid toegevoegde hars in vormzand bedraagt doorgaans 0,7% tot 1,0%, en de hoeveelheid toegevoegde hars in kernzand bedraagt doorgaans 0,9% tot 1,1%. Het gehalte aan vrij aldehyde in furaanhars ligt onder de 0,3% en sommige fabrieken zijn gedaald tot onder de 0,1%. In de gieterijen in China heeft het zelfhardende furaanharszand het internationale niveau bereikt, ongeacht het productieproces en de oppervlaktekwaliteit van de gietstukken.
Grijs ijzer, of grijs gietijzer, is een soort gietijzer met een grafietmicrostructuur. Het is genoemd naar de grijze kleur van de breuk die het vormt. Het grijze gietijzer wordt gebruikt voor behuizingen waarbij de stijfheid van het onderdeel belangrijker is dan de treksterkte, zoals cilinderblokken van verbrandingsmotoren, pomphuizen, kleplichamen, elektrische kasten, contragewichten en decoratieve gietstukken. De hoge thermische geleidbaarheid en het specifieke kopvermogen van grijs gietijzer worden vaak benut om gietijzeren kookgerei en schijfremrotoren te maken.
Een typische chemische samenstelling om een grafietmicrostructuur te verkrijgen is 2,5 tot 4,0% koolstof en 1 tot 3% silicium per gewicht. Grafiet kan 6 tot 10% van het volume van grijs ijzer in beslag nemen. Silicium is belangrijk bij het maken van grijs ijzer, in tegenstelling tot wit gietijzer, omdat silicium een grafietstabiliserend element in gietijzer is, wat betekent dat het de legering helpt grafiet te produceren in plaats van ijzercarbiden; bij 3% silicium wordt vrijwel geen koolstof vastgehouden in chemische combinatie met het ijzer.
Het grafiet neemt de vorm aan van een driedimensionale vlok. In twee dimensies, zoals een gepolijst oppervlak onder een microscoop verschijnt, verschijnen de grafietvlokken als fijne lijntjes. De punten van de vlokken fungeren als reeds bestaande inkepingen; daarom is het bros. De aanwezigheid van grafietvlokken maakt het grijze ijzer gemakkelijk bewerkbaar, omdat ze de neiging hebben gemakkelijk over de grafietvlokken te barsten. Grijs ijzer heeft ook een zeer goed dempend vermogen en wordt daarom meestal gebruikt als basis voor montage van werktuigmachines.
Mechanische eigenschappen van grijs gietijzer | |||||||
Artikel volgens DIN EN 1561 | Meeteenheid | Eenheid | EN-GJL-150 | EN-GJL-200 | EN-GJL-250 | EN-GJL-300 | EN-GJL-350 |
EN-JL 1020 | EN-JL 1030 | EN-JL 1040 | EN-JL 1050 | EN-JL 1060 | |||
Treksterkte | Rm | MPA | 150-250 | 200-300 | 250-350 | 300-400 | 350-450 |
0,1% vloeigrens | Rp0,1 | MPA | 98-165 | 130-195 | 165-228 | 195-260 | 228-285 |
Verlengingssterkte | A | % | 0,3 – 0,8 | 0,3 – 0,8 | 0,3 – 0,8 | 0,3 – 0,8 | 0,3 – 0,8 |
Druksterkte | σdB | MPa | 600 | 720 | 840 | 960 | 1080 |
0,1% druksterkte | σd0,1 | MPa | 195 | 260 | 325 | 390 | 455 |
Buigsterkte | σbB | MPa | 250 | 290 | 340 | 390 | 490 |
Schuifspanning | σaB | MPa | 170 | 230 | 290 | 345 | 400 |
Schuifspanning | TtB | MPa | 170 | 230 | 290 | 345 | 400 |
Modules van elasticiteit | E | GPa | 78 – 103 | 88 – 113 | 103 – 118 | 108 – 137 | 123 – 143 |
Poisson-nummer | v | – | 0,26 | 0,26 | 0,26 | 0,26 | 0,26 |
Brinell-hardheid | HB | 160 – 190 | 180 – 220 | 190 – 230 | 200 – 240 | 210 – 250 | |
Ductiliteit | σbW | MPa | 70 | 90 | 120 | 140 | 145 |
Spanning en druk veranderen | σzdW | MPa | 40 | 50 | 60 | 75 | 85 |
Breeksterkte | Kl | N/mm3/2 | 320 | 400 | 480 | 560 | 650 |
Dikte | g/cm3 | 7,10 | 7,15 | 7,20 | 7,25 | 7,30 |
Equivalente kwaliteit grijs gietijzer | ||||||||
AISI | W-stoff | DIN | BS | SS | AFNOR | UNE/IHA | JIS | UNI |
A48-20B | 0,6010 | GG-10 | Graad 100 | 0110-00 | - | - | FC100 | G10 |
A48-25B | 0,6015 | GG-15 | Graad 150 | 0115-00 | Voet 15 D | FG 15 | FC150 | G 15 |
A48-30B | 0,6020 | GG-20 | Graad 200 | 0120-00 | Voet 20 D | FG20 | FC200 | G20 |
A48-40B | 0,6025 | GG-25 | Graad 250 | 0125-00 | Voet 25 D | FG 25 | FC250 | G25 |
A48-45B | 0,6030 | GG-30 | Graad 300 | 0130-00 | Voet 30 D | FG30 | FC300 | G30 |
A48-50B | 0,6035 | GG-35 | Kwaliteit 350 | 0135-00 | Voet 35 D | FG35 | FC350 | G35 |
A48-60B | 0,6040 | GG-40 | Graad 400 | 0140-00 | Voet 40 D | - | FC40 | - |
32510 | GTS-35 | B340/12 | 0815-00 | MN 35-10 | - | FCMW 330 | - | |
A220-40010 | 0,8145 | GTS-45 | P440/7 | 0852-00 | MN 450 | - | FCMP 440/490 | GMN 45 |
A220-50005 | 0,8155 | GTS-55-04 | P510/4 | 0854-00 | Kamerlid 50-5 | - | FCMP 490 | GMN 55 |
A220-70003 | 0,8165 | GTS-65-02 | P570/3 | 0856-00 | MN 650-3 | - | FCMP 590 | GMN 65 |
A220-70003 | - | GTS-65 | P570/3 | 0858 | MN 60-3 | - | FCMP 540 | - |
A220-80002 | 0,8170 | GTS-70-02 | P690/2 | 0862-00 | MN 700-2 | - | FCMP 690 | GMN 70 |
Met hars gecoat zandgietmetaal en legeringen | |
Metaal en legeringen | Populaire rang |
Grijs gietijzer | GG10~GG40; GJL-100 ~ GJL-350; |
Nodulair (nodulair) gietijzer | GGG40~GGG80; GJS-400-18, GJS-40-15, GJS-450-10, GJS-500-7, GJS-600-3, GJS-700-2, GJS-800-2 |
Austempered nodulair gietijzer (ADI) | EN-GJS-800-8, EN-GJS-1000-5, EN-GJS-1200-2 |
Koolstofstaal | C20, C25, C30, C45 |
Gelegeerd staal | 20Mn, 45Mn, ZG20Cr, 40Cr, 20Mn5, 16CrMo4, 42CrMo, 40CrV, 20CrNiMo, GCr15, 9Mn2V |
Roestvrij staal | Ferritisch roestvrij staal, martensitisch roestvrij staal, austenitisch roestvrij staal, neerslaghardend roestvrij staal, duplex roestvrij staal |
Aluminium legeringen | ASTM A356, ASTM A413, ASTM A360 |
Legeringen op messing/koperbasis | C21000, C23000, C27000, C34500, C37710, C86500, C87600, C87400, C87800, C52100, C51100 |
Standaard: ASTM, SAE, AISI, GOST, DIN, EN, ISO en GB |