Wit gietyster: eienskappe, toepassings, struktuur en kenmerke

2024 Outeur: Howard Calhoun | [email protected]. Laas verander: 2023-12-17 10:16

Aanvanklik is die tegnologie van gietyster vir die eerste keer in die 10de eeu in China bemeester, waarna dit wydverspreid in ander lande van die wêreld geword het. Die basis van gietyster is 'n legering van yster met koolstof en ander komponente. 'n Kenmerkende kenmerk is dat gietyster in sy samestelling meer as 2% koolstof in die vorm van sementiet bevat, wat nie in ander metale voorkom nie. 'n Vooraanstaande verteenwoordiger van hierdie legering is wit gietyster, wat in meganiese ingenieurswese vir die vervaardiging van onderdele, in die industrie en in die alledaagse lewe gebruik word.

Voorkoms

Die legering het 'n wit kleur by die breek en 'n kenmerkende metaalglans. Die struktuur van wit gietyster is fynkorrelig.

Properties

In vergelyking met ander metale het yster-koolstoflegering die volgende kenmerke en eienskappe:

• hoë brosheid;
• verhoogde hardheid;
• hoë weerstand;
• lae rol-eienskappe;
• lae bewerkbaarheid;
• goeie hittebestandheid;
• groot krimping (tot 2%) en swak vormvulling;
• lae impakweerstand;
• hoë slytasieweerstand.

Metaalmassa het groot weerstand teen korrosie in soutsuur of salpetersuur. As daar vrye karbiede in die struktuur is, sal korrosie voorkom wanneer gietyster in swaelsuur geplaas word.

Wit gietyster, wat 'n laer persentasie koolstof bevat, word beskou as meer weerstandbiedende legerings teen hoë temperature. As gevolg van die verhoogde meganiese sterkte en taaiheid wat voorkom wanneer dit aan hoë temperature blootgestel word, word die vorming van krake in gietstukke tot die minimum beperk.

Komposisie

Yster-koolstof-legering word as goedkoper as staal beskou. Wit gietyster bevat yster en koolstof, wat in 'n chemies-gebonde toestand is. Oormaat koolstof, wat nie in die vaste oplossing van yster voorkom nie, is in die gekombineerde toestand in die vorm van ysterkarbiede (sementiet), en in gelegeerde gietyster in die vorm van spesiale karbiede.

Views

Afhangende van die hoeveelheid koolstofinhoud in wit gietyster, word dit in die volgende tipes verdeel:

1. Hyotectic hou van 2.14% tot 4.3% koolstof en verkry na volledige afkoeling die struktuur van perliet, sekondêre sementiet en ledeburiet.
2. Eutectic bevat 4,3% koolstof en het 'n struktuur in die vorm van 'n ligte agtergrond van sementiet, wat besaai is met donker korrels van perliet.
3. Hyotectic het van 4,3% tot 6,67% koolstof in sy samestelling.

Aansoek

Op grond van bogenoemde eiendomme,daar kan tot die gevolgtrekking gekom word dat dit geen sin maak om termiese en meganiese verwerking van wit gietyster te beoefen nie. Die legering het sy hooftoepassing slegs in die vorm van 'n gietstuk gevind. Gevolglik verkry wit gietyster die beste eienskappe slegs as aan alle gietvoorwaardes voldoen word. Hierdie verwerkingsmetode word aktief gebruik as dit nodig is om massiewe produkte te produseer wat hoë oppervlakhardheid moet hê.

Boonop word wit gietyster uitgegloei, wat lei tot smeebare gietysters, wat gebruik word om dunwandige gietstukke te maak, byvoorbeeld:

• motoronderdele;
• landbouprodukte;
• onderdele vir trekkers, stropers, ens.

Die legering word ook gebruik om plate met geribbelde of gladde oppervlaktes te maak, en word ook aktief gebruik in die vervaardiging van staal en grys yster.

Die gebruik van wit gietyster in die landbou as 'n struktuurmetaal is taamlik beperk. Yster-koolstof-legering word meestal gebruik vir die vervaardiging van onderdele vir hidrouliese masjiene, sandgooiers en ander meganismes wat in toestande van verhoogde skuurslytasie kan werk.

verkoelde gietysters

Hierdie legering word as 'n tipe wit gietyster beskou. Dit is moontlik om 'n koue van 12-30 mm te bereik deur die oppervlak van die yster-koolstof-legering vinnig af te koel. Materiaalstruktuur: die oppervlakdeel is gemaak van wit, grys gietyster in die kern. Wiele, balle vir meulens, rolrolle word van sulke materiaal gemaak, wat in gemonteer wordmasjiene vir die verwerking van plaatmetaal.

Legeringselemente van die legering

Spesiaal ingevoerde legeringsstowwe wat by die samestelling van wit gietyster gevoeg word, kan groter slytweerstand en sterkte, korrosiebestandheid en hittebestandheid gee. Afhangende van die hoeveelheid bygevoegde stowwe, word hierdie tipe gietyster onderskei:

• lae-legering (tot 2,5% hulpstowwe);
• medium-legering (van 2,5% tot 10%);
• hoogs-gelegeerde (meer as 10%).

Legeringselemente kan by die legering gevoeg word:

• chrome;
• sulfur;
• nikkel;
• koper;
• molibdeen;
• titanium;
• vanadium,
• silikon;
• aluminium;
• mangaan.

Gelegeerde wit gietyster het verbeterde eienskappe en word dikwels gebruik vir die giet van turbines, lemme, meule, onderdele vir sement en konvensionele oonde, pompmasjienlemme, ens. Die yster-koolstof-legering word in twee oonde verwerk, wat maak dit moontlik om die materiaal tot 'n sekere chemiese samestelling te bring:

• in die koepel;
• in elektriese oonde.

Gietstukke gemaak van wit gietyster word in oonde uitgegloei om die vereiste afmetings te stabiliseer en interne spanning te verlig. Die uitgloeitemperatuur kan tot 850 grade styg. Die proses van verhitting en verkoeling moet stadig gedoen word.

Merking of benaming van wit gietyster met onsuiwerhedebegin met die letter H. Watter legeringselemente pas in die samestelling van die legering kan deur die daaropvolgende letters van die merk bepaal word. Die naam kan syfers bevat wat die persentasie bykomende stowwe aandui wat in wit gietyster pas. As die merk die benaming Ш bevat, beteken dit dat die struktuur van die legering sferiese grafiet bevat.

tipes uitgloeiing

Vir die vorming van wit gietyster in die industrie, word vinnige verkoeling van die legering gebruik. Vandag word die volgende hooftipes koolstoflegeringsuitgloeiing aktief gebruik:

• versagtende uitgloeiing word hoofsaaklik gebruik om ferriet in gietystersamestelling te verhoog;
• uitgloeiing om interne spanning te verlig en fasetransformasies te minimaliseer;
• grafitiserende uitgloeiing, wat lei tot smeebare gietyster;
• normalisering by 'n temperatuur van 850-960 grade, wat grafiet en perliet tot gevolg het, sowel as verhoogde slytasieweerstand en sterkte.

Bykomende inligting

Tot op hede is dit bewys dat daar geen direkte verband tussen slytasieweerstand en hardheid van 'n koolstoflegering is nie. Slegs as gevolg van die struktuur, naamlik die rangskikking van karbiede en fosfiede in die vorm van 'n gereelde rooster of in die vorm van eenvormige insluitings, word verhoogde slytweerstand bereik.

Die sterkte van wit gietyster word die intensiefste deur die hoeveelheid koolstof beïnvloed, en die hardheid hang af van die karbiede. Die grootste sterkte en hardheid is daardie gietysters wathet 'n martensietiese struktuur.