Hva er støpejern?
Støpejern er en gruppe jernlegeringer som vanligvis inneholder mellom 2% og 4% karbon.Avhengig av typen støpejern kan den til og med nå så høyt som 5 %.Det er dannet ved å smelte jernmalm eller råjern og blande det med forskjellige skrapmetaller og andre legeringer.Det smeltede materialet helles deretter i en form, eller støpes.Den stivner inn i formens form uten at det går på bekostning av styrken.Støpejerns høye karboninnhold gir det enestående slitestyrke og styrke.
Hva er formbart støpejern?
Smidbart støpejern skapes gjennom en glødende varmebehandling av støpejern.Denne prosessen reduserer karboninnholdet og forbedrer bearbeidbarheten og duktiliteten.Til å begynne med støpes hvitt støpejern – en annen type støpejern med høyt karboninnhold.Det varmes deretter opp rett under smeltepunktet i en lengre periode, noe som får karbon til å omdannes til grafitt.Dette resulterer i dannelsen av knuter eller kuler, og skaper formbart støpejern.Glødeprosessen reduserer sprøhet, øker motstanden mot brudd og muliggjør bøyning og forming uten sprekker.
Støpejernsegenskaper
Hva er egenskapene til støpejern?Det avhenger av typen støpejern, som vi har listet opp nedenfor.Jo høyere karboninnhold, desto sprøere er støpejernet, noe som gjør det sårbart for sprekker og brudd under stress.Med høy termisk masse har støpejern også utmerket varmeholding.
Type støpejern | Egenskaper til støpejern |
Grått støpejern | Lavere strekkfasthet og ikke så duktil som andre støpejern;korrosjonsbestandig;svært sprø – vanskelig å lage en jevn overflate;utmerket termisk leder og høy grad av vibrasjonsdemping. |
Hvitt støpejern | Ikke sveisbar;høy trykkstyrke og god slitestyrke;utmerkede egenskaper for applikasjoner med lav innvirkning. |
Duktilt støpejern | Nodulær grafitt i sin mikrostruktur gjennom tilsetning av magnesium, gir høyere styrke, seighet og duktilitet enn gråjern. |
Kompakt grafittjern | Grafittstruktur, tilhørende egenskaper er en blanding av grått og hvitt jern, høyere strekkfasthet og forbedret duktilitet enn gråjern. |
Hva brukes støpejern til?
Bruk av støpejern avhenger av støpejernstypen.Du vil se noe overlapping nedenfor.Vi har også tatt med bruk av formbart støpejern.
Støpejern brukt | Brukes til støpejern |
Grått støpejern | Rør, ventilhus, ventildeler, maskinverktøyhus, bremsetromler |
Hvitt støpejern | Bruksområder hvor det er glidfriksjon mellom to overflater, f.eks. sliteplater og foringer for gruveutstyr, sementblandere, kulemøller og noen trekkedyser og ekstruderingsdyser |
Duktilt støpejern | Vann- og avløpsrør, traktor- og redskapsdeler, veivaksler til biler og diesel, stempler og sylinderhoder;elektriske armaturer, bryterbokser, motorrammer og strømbryterdeler;gruveutstyr: heisetromler, drivremskiver, svinghjul og heisskuffer;& stålverk: ovnsdører og bordruller |
Kompakt grafittjern | Dieselmotorblokker, turbohus, eksosmanifolder |
Formbart støpejern | Automotive drivverk og akselkomponenter, landbruks- og jernbaneutstyr;også ekspansjonsfuger og rekkverksstøpegods på broer, kjettingtaljer, industrielle trinser, rørdeler og koblingsstenger |
Støpejern vs formbart jern
Egenskapene til formbart støpejern inkluderer eksepsjonell bearbeidbarhet, seighet og duktilitet.Støtbestandig, den har en utmerket evne til å motstå høye nivåer av stress.
Smidbart jern er lettere å jobbe med enn støpejern.For eksempel er rekkverk av formbart jern eller formbare rørdeler mulig i intrikate design.Det har vanligvis et høyere smeltepunkt enn støpejern ved 1260 °C – igjen, dette avhenger av legeringene i støpejernet, for eksempel mengden karbon det inneholder.Men støpejerns vanligvis lavere smeltepunkt gir det bedre støpeevne, slik at det lett helles i former uten å avkjøles for raskt.
En annen sammenligning: smidbart jern vs. støpejernsbeslag.Smidbart jern kan ikke brytes fra hverandre for enkel fjerning, slik støpejernsbeslag kan.
Fordeler med formbart støpejern
Når er det fornuftig å bruke formbart støpejern?Når du trenger disse fordelene:
Duktilitet – ideell for applikasjoner som vil trenge omfattende maskinering under etterbehandling.Sammenlignet med seigjern mangler det samme nivå av strekkfasthet, elastisitet og slagfasthet, men det muliggjør fortsatt maskinering uten å knekke.
Kan flates og hamres, sammenlignet med noen støpejern som ville knekke eller sprekke.
- Nesten like sterk som grått støpejern.
- God slagfasthet ved ekstremt lave temperaturer.
Ulemper med formbart støpejern
De fysiske egenskapene til formbart støpejern har ulemper. Vær alltid oppmerksom på et materiales ulemper:
Krymper når den avkjøles, da den mister volum.Alle støpejern – eller hvilket som helst materiale – gjør dette til en viss grad, men det er mer uttalt med formbart støpejern.
Lav korrosjonsmotstand.
Ikke så sterk som duktilt støpejern eller stål.For applikasjoner som krever høy strekk- eller trykkstyrke, velg et annet støpejern.
Kan også bli sprø ved høye temperaturer, noe som gjør den sårbar for sprekker.
Innleggstid: 13. mai 2024