Smeedbaar gietijzer

Smeedbaar gietijzer wordt verkregen door gesmolten ijzer met een bepaalde chemische samenstelling in witte blanks te gieten en vervolgens te behandelen door te gloeien.Grafiet in smeedbaar gietijzer is voornamelijk vlokkig en soms een kleine hoeveelheid pellets.De belangrijkste matrixstructuur van smeedbaar gietijzer is ferriet en perliet.Volgens verschillende warmtebehandelingsomstandigheden kan smeedbaar gietijzer worden onderverdeeld in gegrafitiseerd gloeiend smeedbaar gietijzer en ontkolingsgloeiend smeedbaar gietijzer.

De mechanische eigenschappen van smeedbaar gietijzer bij normale temperatuur liggen dicht bij die van nodulair gietijzer met dezelfde matrix.Bij lage temperaturen zijn de slagvastheid en snijprestaties van smeedbaar gietijzer beter dan die van nodulair gietijzer.Smeedbaar gietijzeren gietstukken worden veel gebruikt in de bouw, auto's, tractoren, landbouwmachines en andere gebieden.Gietijzeren gietstukken worden vaak gebruikt voor het gieten van pijpverbindingen, constructiebevestigingen, ellebogen, T-stukken, kleplichamen, sleutels, vijzelschalen, bladveersteunen, beugels, asbehuizingen, motordrijfstangen, tuimelaars, enz. De warmtebehandeling van smeedbaar gegoten ijzer omvat voornamelijk grafitiseringsgloeien en ontkolingsgloeien.

Eigenschappen van smeedbaar gietijzer

1. Mechanische eigenschappen
De verhouding van vloeigrens tot treksterkte van smeedbaar gietijzer ligt dicht bij die van kogelgefreesd gietijzer, maar is ongeveer 60% ~ 80% hoger dan die van koolstofstaal.Smeedbaar gietijzer is geschikter om bij lage temperaturen te werken dan kogelgefreesd gietijzer.

2. Procesprestaties
Omdat het gehalte aan koolstof en silicium van smeedbaar gietijzer laag is, de eutectoïde graad klein is en de gietstaaf kristalliseert volgens het metastabiele systeem, is de gietprestatie van smeedbaar gietijzer slecht en is het gietstuk vatbaar voor gietdefecten zoals zoals niet-gieten, krimpholte, krimpporositeit en scheuren.Om deze gebreken te voorkomen, dienen maatregelen te worden genomen zoals het verhogen van de giettemperatuur, methodelopers, het verhogen van de hogedrukkoppen, het toevoegen van stijgbuizen, het installeren van gekoeld ijzer en het verbeteren van de inklapbaarheid van vormzand en kernzand bij het ontwerpen van het gietproces.

3. Bewerkingsprestaties
Ferritisch smeedbaar gietijzer heeft een lage hardheid en de snijprestaties zijn beter dan die van grijs gietijzer en vrijsnijdend staal.Daarom is ferritisch smeedbaar gietijzer een materiaal met de beste verwerkingsprestaties onder ijzer-koolstoflegeringen.Perlitisch smeedbaar gietijzer heeft een hogere hardheid en iets slechtere snijprestaties.

4. Lasprestaties
Zwart smeedbaar gietijzer en perliet smeedbaar gietijzer zijn over het algemeen niet geschikt om te lassen, omdat in de laszone brosse witte monden zullen worden geproduceerd.De witte mond zal barsten onder lasspanning.Voor gietstukken die relatief kleine trek-, buig- en stootbelastingen dragen, of die voornamelijk worden gebruikt om compressie en een klein koppel te dragen, moeten de gietstukken, als lassen vereist is, vóór het lassen worden voorverwarmd en zijn warmtebehoud en langzame koeling vereist na het lassen.Indien nodig is opnieuw gloeien vereist om cementiet en spanning rond de las te elimineren.Het smeedbare gietstuk met witte kern heeft echter goede lasprestaties, dus het wordt ook wel lasbaar smeedbaar gietijzer genoemd.

5. Slijtvastheid:
De slijtvastheid van perliet smeedbaar gietijzer is beter dan die van gewoon koolstofstaal.Daarom is perliet smeedbaar gietijzer geschikt voor het gieten van onderdelen die bepaalde eisen stellen aan sterkte en slijtvastheid.Door afschrikkende warmtebehandeling kan de hardheid van gietijzeren gietstukken 60 HRC bereiken en kan de slijtvastheid gelijk zijn aan die van laaggelegeerd staal.Ferritisch smeedbaar gietijzer is echter niet geschikt voor slijtvaste onderdelen.

6. Hittebestendigheid:
De hittebestendigheid van ferritisch smeedbaar gietijzer en perliet smeedbaar gietijzer is beter dan grijs gietijzer en koolstofstaal, en de hittebestendigheid van ferritisch smeedbaar gietijzer is beter dan die van perliet smeedbaar gietijzer.

7. Schokabsorptie:
Door de invloed van de grafietvorm heeft smeedbaar gietijzer een lagere schokabsorptie dan grijs gietijzer en beter dan nodulair gietijzer en gietstaal.Onder lagere spanning is de dempingsprestatie van ferritisch smeedbaar gietijzer ongeveer hetzelfde als die van sferoïdaal gefreesd gietijzer, maar onder hogere spanning is de dempingsprestatie van ferritisch smeedbaar gietijzer ongeveer 3 keer die van gegoten staal en 2 keer die van nodulair gietijzer.