Żeliwo jest stopem żelaza i węgla. Procent żelaza zawiera ponad 90%. Ilość węgla waha się od 2, 14-6, 67%. Dzięki temu pierwiastkowi materiał ma wysoką twardość, ale pojawia się kruchość. Powoduje to pogorszenie plastyczności i plastyczności. Elementy stopowe są dodawane do niektórych rodzajów w celu poprawy wydajności: aluminium, chrom, wanad, nikiel.

Charakterystyka gatunków metali węglowych

Schemat żelazo-węgiel pokazuje, z czego wykonane jest żeliwo. Oprócz żelaza węgiel występuje w postaci grafitu i cementytu.

Skład stopu żeliwa ma następujące odmiany:

  • Biały Obecny tutaj węgiel jest w stanie związanym chemicznie. Metal jest mocny, ale kruchy, więc trudno go obrabiać. Stosowany w przemyśle w postaci odlewów. Właściwość materiału pozwala na obróbkę za pomocą tarczy ściernej. Złożoność jest spowodowana procesem spawania, ponieważ istnieje możliwość pęknięć z powodu niejednorodności struktury. Znajduje zastosowanie w obszarach związanych z tarciem suchym. Ma wysoką odporność na ciepło i odporność na zużycie.
  • Połowa Ma zwiększoną kruchość, więc nie jest szeroko stosowany.
  • Szary GOST 1412–85 wskazuje, jaki procent zanieczyszczeń zawiera ten metal w swoim składzie: 3, 5% węgla, 0, 8% manganu, 0, 3% fosforu, 0, 12% siarki i do 2, 5% krzemu. Węgiel w postaci płytkowej powoduje niską wytrzymałość. Charakterystyka gatunku wskazuje, że kompresja działa lepiej niż rozciąganie. Przy wystarczającym cieple ma dobrą spawalność.
  • Ciągliwy. Tego rodzaju baza ferrytowa zapewnia jej wysoką ciągliwość. Załamanie ma czarny, aksamitny kolor. Otrzymuje się go z bieli, która długo marnieje w temperaturze 800–950 stopni.
  • Wysoka wytrzymałość Różnica w stosunku do innych typów polega na obecności grafitu sferycznego. Otrzymuje się go z szarego po dodaniu do niego magnezu.

Indywidualne właściwości metalu

Materiał charakteryzuje się pewnymi cechami. Należą do nich:

  • Fizyczne Wartości takie jak ciężar właściwy lub współczynnik rozszerzalności zależą od ilości węgla w metalu. Materiał jest ciężki, więc można z niego wykonać żeliwne wanny.
  • Termiczne. Przewodność cieplna pozwala gromadzić ciepło i zatrzymywać je, rozkładając je równomiernie we wszystkich kierunkach. Jest to wykorzystywane do produkcji patelni lub grzejników do ogrzewania.
  • Mechaniczne. Te cechy różnią się w zależności od podstawy grafitowej. Najbardziej trwały jest żeliwo szare o bazie perlitu. Materiał ze składnikiem ferrytowym jest bardziej plastyczny.

W zależności od obecności zanieczyszczeń pojawia się różnica we właściwościach materiału.

Te pierwiastki obejmują siarkę, fosfor, krzem, mangan:

  • Siarka zmniejsza przepływ metalu.
  • Fosfor obniża wytrzymałość, ale umożliwia wytwarzanie produktów o złożonym kształcie.
  • Krzem zwiększa płynność materiału, zmniejszając jego temperaturę topnienia.
  • Mangan daje siłę, ale obniża płynność.

Różnice między żeliwem a stalą

Aby zrozumieć różnicę między stalą a żeliwem, należy wziąć pod uwagę ich cechy. Charakterystyczną cechą żeliwa jest ilość węgla. Jego minimalna zawartość wynosi 2, 14%. Jest to główny wskaźnik, dzięki któremu można odróżnić ten materiał od stali.

Zawartość żelaza w stali wynosi 45%, a zawartość węgla wynosi do 2. Aby określić różnice w oku, należy zwrócić uwagę na kolor. Stal ma jasny odcień, a żeliwo jest ciemne.

Tylko analiza chemiczna może określić procent zanieczyszczeń. Jeśli porównamy temperaturę topnienia żeliwa i stali, to w żeliwie jest ona niższa i wynosi 1150-1250 stopni. Przy stali - około 1500.

Aby rozróżnić materiał, musisz wykonać następujące czynności:

  • Produkt zanurza się w wodzie i określa objętość wypartej wody. Żeliwo ma niższą gęstość. Wynosi 7, 2 g / cm3. Dla stali - 7, 77, 9 g / cm3.
  • Na powierzchnię przykłada się magnes, który lepiej przyciąga stal.
  • Za pomocą młynka lub pilnika chipy są wcierane. Następnie zbiera się go na papierze i wyciera. Stal nie pozostawia resztek.

Plusy i minusy materiału

Jak każdy materiał, żeliwo ma pozytywne i negatywne strony. Pozytywne cechy to:

  • duża różnorodność warunków.
  • niektóre gatunki są bardzo trwałe;
  • zdolność do utrzymywania temperatury przez długi czas;
  • czystość ekologiczna, która umożliwia tworzenie z niego potraw;
  • odporność na środowisko kwasowo-zasadowe;
  • wysoka higiena;
  • długi okres eksploatacji i trwałość;
  • nieszkodliwość materiału.

Jednak wady są również obecne. Należą do nich:

  • przy dłuższej ekspozycji na wodę powierzchnia staje się zardzewiała;
  • wysoki koszt materiału;
  • żeliwo szare o niskiej ciągliwości;
  • kruchość.

Żeliwo jest metalem, który charakteryzuje się wysoką zawartością węgla. Z tego powodu ma cechy niezbędne do celów przemysłowych i domowych.

Kategoria:

Budowa i naprawa