1. Vezetői összefoglaló
Az EN-GJS-400-15 egy széles körben használt képlékeny minőség (gömbgrafit) az európai EN által meghatározott öntöttvas 1563 standard.
Mérsékelt szakítószilárdság kiegyensúlyozott kombinációja, magas rugalmasság, jó keménység, és kiváló önthetőség jellemzi.
Minimális szakítószilárdsággal 400 MPa és minimális nyúlása 15%, ez a minőség különösen alkalmas olyan alkatrészekhez, amelyek megbízható mechanikai teljesítményt igényelnek, ütés- és rezgésállóság, és költséghatékony gyártás összetett formákban.
Az EN-GJS-400-15 fontos helyet foglal el a szürkeöntvény és a nagyobb szilárdságú gömbgrafitos vasak vagy acélok között, így előnyös választás a folyadékkezelésben, autóipari, gépek, és általános mérnöki alkalmazások.
2. Mi az az EN-GJS-400-15 gömbgrafitos öntöttvas?
Csillapító vas öntöttvas, amelyben a grafit gömb alakú (csomós) forma, nem pedig pelyhek formájában.
Ezt a grafit morfológiát az olvadt vas magnéziummal vagy magnézium alapú ötvözetekkel történő szabályozott kezelésével érik el.
A gömb alakú grafit részecskék jelentősen csökkentik a feszültségkoncentrációt és a repedés keletkezését, sokkal nagyobb szilárdságot és hajlékonyságot eredményez a szürkeöntvényhez képest.
Az EN-GJS-400-15 ferrites vagy ferrites-perlites gömbgrafitos vas minőséget képvisel, amelyet úgy terveztek, hogy jó nyúlást és szívósságot biztosítson, miközben megőrzi a szerkezeti és nyomástartó alkatrészek megfelelő szilárdságát..
Gyakran akkor választják, amikor önthetőségre és mechanikai megbízhatóságra van szükség anélkül, hogy drágább acélkovácsolásra kellene áttérni.
Megnevezés és szabvány
- EN-GJS: A gömbgrafitos öntöttvas európai elnevezése
- 400: Minimális szakítószilárdság MPa-ban
- 15: Minimális nyúlás törésnél százalékban
Az osztályzatot a -Ben 1563 – Gömbgrafit öntöttvasak. Ellentétben bizonyos anyagszabványokkal, amelyek pontos kémiai összetételt írnak elő, -Ben 1563 a minőségeket elsősorban a mechanikai tulajdonságok és a mikroszerkezeti követelmények alapján határozza meg.
Ez rugalmasságot tesz lehetővé az öntödék számára az ötvözetek tervezésében és feldolgozásában, miközben egyenletes teljesítményt biztosít a végfelhasználók számára.
3. Szabványos kémiai összetétel tartomány
Az EN-GJS-400-15 nem rendelkezik rögzített kémiai összetétellel; helyette, Az öntödék a kémiát a mechanikai és mikroszerkezeti követelményekhez igazítják.
Az ipari gyakorlatban használt jellemző összetételtartományok a következők:
| Elem | Tipikus hatótávolság (WT. %) | Funkció |
| Szén (C) | 3.2 - - 3.8 | Elősegíti a grafitképződést, Javítja az önthetőséget |
| Szilícium (És) | 2.2 - - 2.8 | Erősíti a ferritet, elősegíti a grafit szferoidizációját |
| Mangán (MN) | 0.1 - - 0.3 | Szabályozza a perlit képződését |
| Foszfor (P) | ≤ 0.05 | Alacsonyan kell tartani, hogy elkerüljük a ridegséget |
| Kén (S) | ≤ 0.02 | Szigorúan ellenőrzött göbösség miatt |
| Magnézium (Mg) | 0.03 - - 0.06 (maradó) | Nélkülözhetetlen a gömbgrafit kialakulásához |
4. Mechanikai tulajdonságok és anyagteljesítmény – EN-GJS-400-15
Tipikus mechanikai tulajdonságok (reprezentatív tartományok)
Az alábbi értékek a kereskedelmi forgalomban előállított EN-GJS-400-15 öntvényekre vonatkoznak. (és általában feszültségmentesített vagy enyhén hőkezelt) állami.
A tényleges értékek az öntödei gyakorlattól függenek, szakasz vastagság, hőkezelési és ellenőrzési elfogadási kritériumok.
| Ingatlan | Tipikus / névleges | Tipikus hatótávolság (gyakorlati) |
| Végső szakítószilárdság, RM | ≈ 400 MPA | 370 - - 430 MPA |
| 0.2% bizonyíték vagy hozam (kb.) | ~250-280 MPa | 230 - - 300 MPA |
| Megnyúlás törésnél, A (%) | ≥ 15 % (évfolyam minimum) | 15 - - 22 % |
| Young-modulus, E | ≈ 165 GPA | 155 - - 175 GPA |
| Poisson-arány, n | ≈ 0,27–0,29 | 0.26 - - 0.30 |
| Brinell keménység, HB | ~ 150 (tipikus) | 130 - - 230 HB (mátrix függő) |
| Sűrűség | ≈ 7.15 g · cm⁻³ | 7.05 - - 7.25 g · cm⁻³ |
| Nyomószilárdság (kb.) | jellemzően > RM | ~700 – 1200 MPA (mátrixtól függ) |
| Törési szilárdság, K_IC (Keleti.) | ≈ 40 - - 70 MPA · √M (tipikus ferrites/vegyes) | 30 - - 80 MPA · √M (erősen mátrix & minőség függő) |
| Fáradtság állóképesség (rovátkolatlan, R = –1, teljesen megfordítva) | konzervatív: ~0,3–0,5·Rm | ~120 – 200 MPA (a befejezéstől függ, hibák) |
| Hőtágulási együttható, A | ≈ 11.0 × 10⁻⁶ /K | 10.5 - - 12.0 × 10⁻⁶ /K |
| Hővezető képesség | ≈ 35 - - 55 W·m⁻¹·K⁻¹ | 30 - - 60 W·m⁻¹·K⁻¹ |
| Fajlagos hő | ≈ 450 J·kg⁻¹·K⁻¹ | 420 - - 480 J·kg⁻¹·K⁻¹ |
Kulcsfontosságú teljesítményjellemzők és mechanizmusok
Magas rugalmasság és keménység
Az EN-GJS-400-15 jellemzően ferrites vagy ferrit-perlites mátrixszal és gömbgrafittal van ellátva.
A ferrites mátrix erős képlékeny deformációs képességet biztosít, míg a gömbgrafit minimálisra csökkenti a feszültségkoncentrációt.
Ennek eredményeként, szabványos öntvények elérése nyúlás 15-20%, lehetővé teszi az anyag számára, hogy elnyelje az ütési terhelést és elviselje a túlterhelési körülményeket rideg tönkremenetel nélkül. Ezáltal kiválóan alkalmas dinamikusan terhelt és nyomástartó alkatrészekhez.
Mérsékelt erősségű, kedvező fajlagos szilárdsággal
Az EN-GJS-400-15 névleges szakítószilárdsága az ≈400 MPa, tipikus termelési eredményekkel a 370-430 MPa tartomány és alkalmi értékek közelednek ≈450 MPa optimalizált körülmények között.
Ez kb 1.5– 2 alkalommal a közönséges szürkeöntvény szilárdsága (PÉLDÁUL., GG25), miközben a közepes széntartalmú acélok alatt marad.
Az acéléhoz hasonló sűrűség miatt, a fajlagos szilárdsága hasonló a szénacélhoz, de az öntvény alapú gyártás általában szállít 20-40%-kal alacsonyabb alkatrészköltség, Különösen az összetett geometriák esetében.
Jó megmunkálhatóság
Tipikus keménységi szintekkel ~130-180 HB, EN-GJS-400-15 gépek hatékonyan.
A gömbgrafit csökkenti a forgácsolóerőket és a szerszámkopást, támogatja a nagyobb vágási sebességet és a stabil szerszámélettartamot.
Ipari gyakorlatban, a megmunkálási termelékenység gyakran 20-30%-kal magasabb mint a szürkeöntvényhez. Felületi felületek RA 3,2-6,3 μm sorozatgyártásban könnyen elérhetőek.
Alacsony hőmérsékletű teljesítmény
Az EN-GJS-400-15 megőrzi hasznos szívósságát nulla alatti hőmérsékleten. -Kor –20 ° C, hatásenergia értékeit ≥20 J általában jól kontrollált öntvényekben érhetők el, jelentősen felülmúlja a szürkeöntvényt.
Alacsonyabb hőmérsékletű kiszolgáláshoz (lefelé –40 ° C), jobb szívósság érhető el a szigorúbb foszforszabályozás révén (≤0,04 tömeg%) és mérsékelt nikkelötvözet (≈0,5–1,0 tömeg%), hatásenergiáit teszi lehetővé ≥25 J, minősítési vizsgálat tárgyát képezi.
A hőkezelés hatása a mechanikai tulajdonságokra
Az EN-GJS-400-15 főként öntött állapotban használatos, de a célzott hőkezelés tovább optimalizálhatja a teljesítményét:
- Lágyítás (Ferritizáló izzítás): 850-900 ℃ hőmérsékleten 2-3 órán keresztül, ezt követi a kemencés hűtés (≤5℃/perc).
Ez a folyamat a maradék perlitet ferritté alakítja, 5-10%-kal növeli a nyúlást és 15-20%-kal az ütközési energiát, alkalmas ultra-nagy rugalmasságot igénylő alkatrészekhez (PÉLDÁUL., nyomócsövek). - Stressz -enyhítés lágyítás: 550-600 ℃ hőmérsékleten 3-4 órán keresztül, majd a léghűtés követte.
Megszünteti az öntés közbeni egyenetlen hűtés okozta maradék feszültséget, a megmunkálás közbeni deformáció 30-40%-os csökkentése, kritikus a precíziós alkatrészekhez (PÉLDÁUL., autóipari csomópontok). - Normalizálás: 900-950 ℃ hőmérsékleten 1-2 órán keresztül, majd a léghűtés követte. 15-20%-ra növeli a perlittartalmat, a szakítószilárdság növelése 450-500 MPa-ra, de a nyúlás csökkentése 10-12%-ra. Nagyobb szilárdságot, de alacsonyabb alakíthatóságot igénylő alkatrészekhez használják.
5. Gyártás és folyamatirányítás (öntödei gyakorlatok)
Olvadás és csomósodás
- Töltés és olvasztás kémiai szabályozása. A töltéskeverék szabályozásával konzisztens alapkémia érhető el (hulladék, nyersvas, vasötvözetek) és szigorú kénkorlátozás fenntartása, foszfor és szilícium.
Olvadás tisztaság, az oxigén szabályozás és a pontos kiegészítések előfeltételei a megjósolható csomósság és mátrix szabályozásnak. - Göbölő gyakorlat. A gömbgrafitot szabályozott magnézium állítja elő (vagy Mg + ritkaföldfém) kezelés. Az általános módszerek közé tartozik az olvadékban történő adagolás és az üstben történő adagolás.
A fő folyamatváltozók a göbölő adagolása, olvadás hőmérséklete, keverés/keverés, valamint a kezelés és az öntés közötti időintervallum.
A nem megfelelő adagolás vagy a túlzott tartási idő elfajult grafitformákat eredményez (perlit/darabos grafit) amelyek rontják a rugalmasságot és a fáradtságállóságot. - Oltás és módosítás. Oltóanyagok (Fe–Si alapú) Az egyenletes grafitmagképződés elősegítésére és a mátrix stabilizálására használják.
Az oltási szintet és az időzítést a szakasz mérete és a várható hűtési sebesség határozza meg a cél ferrit/perlit egyensúly elérése érdekében.
Öntési módszerek és metszetméretű effektusok
- Tipikus folyamatok. Az EN-GJS-400-15 hagyományos homoköntéssel készül, héjformázás, beruházás/precíziós öntési és centrifugális eljárások az alkatrész geometriája és mennyisége szerint.
Minden útvonalon személyre szabott hőszabályozás és kaputervezés szükséges a hibák elkerülése érdekében. - Metszetvastagság hatása. A hűtési sebesség erősen befolyásolja a mátrixfrakciót: vastag részek ferrit felé hajlanak, vékony szakaszok perlit felé.
Az öntödék az oltási stratégiával kompenzálják, kapu tervezés, hidegrázás és célzott öntés utáni hőkezelés, ahol egységes tulajdonságokra van szükség. A tervezőknek kerülniük kell a szélsőséges keresztmetszeti eltéréseket ugyanazon az öntvényen belül.
Folyamatellenőrzés és minőségbiztosítás
- Elsődleges termelési mutatók. Ellenőrzés és dokumentálás: göbösségi százalék, grafit méreteloszlása, ferrit/perlit frakció, szakító Rm és nyúlás, keménység leképezés, és kémiai összetétele minden hőnél.
- Hibaszabályozás. Valósítsa meg a kapuzat/emelkedő kialakítást, olvad a tisztaság, és öntési gyakorlat a zsugorodás minimalizálása érdekében, porozitás és zárványok. Alkalmazzon szűrést és gáztalanítást ott, ahol a geometria vagy a szolgáltatás nagy integritást igényel.
- Ellenőrzési rendszer. A rutinellenőrzések közé tartoznak a szakító- és keménységi tesztek, metallográfiai minták (csomósság, mátrix tört) és kémiai elemzés.
A kritikus alkatrészekhez adjon hozzá NDT-t (radiográfiai, ultrahangos, vagy CT) és szükség esetén nyomás/szivárgási tesztek.
Határozza meg az összetevő funkciójához kötött elfogadási feltételeket (PÉLDÁUL., megengedett legnagyobb porozitás, minimális göbösség).
6. Gyártás, javítás és hegeszthetőség
Általános megfontolások
- A gömbgrafitos öntöttvas hegeszthetősége az korlátozott az acélokhoz képest: magas szén-egyenérték a hőhatásövezetben (HAZ), a maradék feszültségek és a kemény martenzites zónák esetleges kialakulása a repedés veszélyét okozza, ha nem megfelelő eljárásokat alkalmaznak.
Kezelje a hegesztést minősített javítási technikaként a rutingyártás helyett.
Javasolt javítási hegesztési megközelítés
- Előmelegítés és interpass vezérlés. A tipikus előmelegítési tartományok a következők 150–300 ° C a metszet méretétől és geometriájától függően; az interpass hőmérsékletet a megadott felső határok alatt tartani (általában < 300–350 ° C) a hűtési sebesség szabályozására és a kemény mikrostruktúrák elkerülésére.
Állítsa be a hőmérsékletet az alkatrész tömege és a rögzítés alapján. - Töltőanyag kiválasztása. Használjon nikkel alapú vagy speciális összetételű öntöttvas/Fe-Ni fogyóeszközöket a legjobb rugalmasság és a csökkentett repedési hajlam érdekében.
Ezek a töltőanyagok elviselik az eltéréseket, és rugalmasabb hegesztési fémet és HAZ-t eredményeznek. Kerülje az egyszerű, alacsony hidrogéntartalmú acélrudakat. - Hegesztési eljárások. Kézi fémívhegesztés megfelelő elektródákkal, FOGÓCSKAJÁTÉK (GTAW) nikkel töltőanyaggal, és a kialakulóban lévő módszerek (lézer, indukciós támogatással, hibrid folyamatok) mindegyiket sikeresen használják, ha az eljárások minősítettek.
Az indukciós helyi előmelegítés hatékony a nagy/összetett alkatrészeknél. - Hegesztést követő hőkezelés. Ahol szükséges, végezzen stresszoldást vagy temperálást (általában a tartományban 400–600 ° C) a maradék feszültségek csökkentésére és a HAZ-ban lévő kemény martenzit temperálására.
A pontos ciklust minősíteni kell a túlzott lágyulás vagy mérettorzulás elkerülése érdekében. - Minősítés és tesztelés. Minden hegesztési eljárást reprezentatív szelvényen kell minősíteni, és mechanikai vizsgálatot kell tartalmaznia (szakító, kanyar), keménységmérések a hegesztési varratokon és a HAZ-on, és megfelelő NDT (áthatoló, radiográfia vagy ultrahang).
A fúziós hegesztés alternatívái
- Sok javítási esetben fontolja meg: gépészeti javítás (csavarozott ujjak, bilincs), fém varrás/dugozás, rapárolás, ragasztós kötés, vagy javítóbetétek és hüvelyek használata.
Ezek az opciók gyakran csökkentik a kockázatot és megőrzik a nemesfém tulajdonságait.
7. Tervezés, megmunkálási és felületkezelési ajánlások
Tervezési irányelvek
- Geometria és átmenetek. Használjon sima átmeneteket és nagyvonalú filét: kerülje az éles sarkokat és a hirtelen vastagságváltozásokat, amelyek a feszültséget a csomókra koncentrálják.
Gyakorlati szabályként, válasszon legalább filé sugarakat 1.5× a névleges falvastagság minimummal ~3 mm kis szakaszokhoz. - Falvastagság szabályozás. Lehetőség szerint egyenletes falvastagság kialakítása. Homoköntéshez, A gömbgrafitos öntöttvas tipikus minimális gyakorlati falvastagsága a következő 4–6 mm a szerszámozástól és az öntési módtól függően; alkalmazkodni a strukturális feladatokhoz és a szolgáltatási követelményekhez.
- Emelő és kapu kialakítás. Határozza meg a kapuzást és az adagolást a zsugorodás minimalizálása érdekében a kritikus területeken; magában foglalja a hidegrázást vagy a szakasz helyi növelését, ahol szükséges a mikrostruktúra szabályozásához.
Megmunkálási vezetés
- Szerszámozás és geometria. Használjon megfelelő minőségű keményfém lapkákat a megszakított vágásokhoz és nagyoláshoz; pozitív gereblyék és forgácstörők javítják a forgácskontrollt.
Az őrölt vagy bevont keményfém előnyös, ha a perlittartalom megnő. - Vágási paraméterek. Válassza ki a vágási sebességet és előtolást a keménység és a mátrix alapján; kezelje az EN-GJS-400-15-öt, mint egy hasonló HB ötvözött acélt.
Használjon merev gépbeállításokat, hatékony hűtőfolyadék, és forgácskezelés a csattanás és a felületi sérülés elkerülése érdekében. - Mérettűrések és felületek. A szűk tűréshatárok megfelelő stresszoldással érhetők el (lásd hőkezelés).
A gyártás során jellemző megmunkált felületkezelések elérhetik RA 3,2-6,3 um; adja meg a kifáradásra érzékeny zónák befejezési osztályát és ellenőrzési pontjait. - Torzító vezérlés. Ha szoros tűrések szükségesek, a feszültségmentesítő lágyítást a folyamattervbe és a nagyolási/simítási lépések sorrendjét a torzítás minimalizálása érdekében.
Felületvédelem és kopáskezelés
- Korrózióvédelem. Használjon festékeket, epoxi bevonatok, fúziós kötésű epoxi (csőbelsőkhöz), vagy bélésrendszerek (cementhabarcs, polimer bélések) a folyadék kémiától és az üzemi hőmérséklettől függően.
Fontolja meg a katódos védelmet a földbe ásott vagy tengeri alkalmazásoknál. - Kopásállóság. Alkalmazzon termikus spray-t (Hvof), kemény felületű hegesztési rátétek vagy helyi indukciós edzés a nagy kopásnak kitett zónákon.
Ahol lehetséges, tervezzen cserélhető kopóbetéteket vagy edzett hüvelyeket a karbantartás egyszerűsítésére. Érvényesítse a tapadást és a HAZ-hatásokat a prototípus darabokon. - Fáradtság fokozása. A nagy ciklusú alkatrészekhez adja meg a felületkezelést (csiszolás/polírozás), sörétezés a felületi nyomófeszültségek előidézésére, és az öntvénybőr eltávolítása a kritikus csíkoknál a felületi hibák kiküszöbölése érdekében.
8. Az EN-GJS-400-15 gömbgrafitos öntöttvas tipikus alkalmazásai
Az EN-GJS-400-15 egy sokoldalú öntött anyag, amely egyesíti a jó rugalmasságot (A ≥ 15%), mérsékelt szakítószilárdság (névleges ≈ 400 MPA), valamint kedvező önthetőség és megmunkálhatóság.
A kombináció vonzóvá teszi az iparágak széles körében.
Folyadékkezelő és hidraulikus berendezések
Közös részek: szivattyú burkolatok, szeleptestek, karimák, járókerék házai, szivattyú fedelek, vezérlőszelep alkatrészek.
Miért az EN-GJS-400-15?: jó nyomástartó és szívósság, kiváló önthetőség összetett belső magokhoz, jó megmunkálhatóság felületek és nyílások tömítéséhez.
Szivattyú, kompresszor és szelep trim alkatrészek
Közös részek: szelepháztetők, működtető házak, hajtóműházak szivattyúkhoz.
Miért az EN-GJS-400-15?: az ütésállóság és a megmunkálhatóság kombinációja a precíziós illeszkedő felületek és menetes jellemzők érdekében; rugalmasság az átmeneti hidraulikus ütésekkel szemben.
Erőátviteli és sebességváltó házak
Közös részek: sebességváltó házak, differenciális fuvarozók, harangházak, sebességváltó konzolok.
Miért az EN-GJS-400-15?: merevség a pontos csapágybeállítás érdekében (E ≈ 160–170 GPa), a csillapítási tulajdonságok csökkentik a zajt/rezgést, és az integrált öntvény csökkenti az összeszerelések számát. Gazdaságos közepes teljesítményű hajtásláncokhoz.
Gépjármű felfüggesztés, kormány- és szerkezeti elemek
Közös részek: bokszer, vezérlőkar házak (egyes járműosztályokban), zárójel, karimák.
Miért az EN-GJS-400-15?: jó szívósság és energiaelnyelés ütközés vagy túlterhelés esetén, jobb fáradtsági viselkedés a szürkevashoz képest, költségelőnyök összetett geometriák esetén.
Mezőgazdasági és építőipari gépek
Közös részek: összekötő házak, házak hidraulikus motorokhoz, fogaskerekek, tengelykapcsoló karimák, kerettartók.
Miért az EN-GJS-400-15?: ütésálló terhelés és koptató környezet ellen; Az öntött hálóközeli formák csökkentik a hegesztést/összeszerelést.
Gépkeretek, tartók és általános ipari öntvények
Közös részek: gépi bázisok, szivattyú tartók, kompresszor keretek, sebességváltó keretek.
Miért az EN-GJS-400-15?: kedvező csillapítás (csökkenti az átvitt vibrációt), méretstabilitás feszültségmentesítés után, könnyen megmunkálható szerelési jellemzők.
Csőszerelvények, aknafedelek és önkormányzati vasalat
Közös részek: szerelvények, póló, könyökök, karimás alkatrészek, búcsúfedők, utcabútorok.
Miért az EN-GJS-400-15?: tartósság, ütköző ellenállás, jó önthetőség változó falvastagságú formákhoz, és gazdaságosság közepes és nagy mennyiségben.
Vasúti, tengeri és off-road alkatrészek
Közös részek: tengelykapcsoló, zárójelezés, fedélzeti szivattyúk és segédberendezések házai.
Miért az EN-GJS-400-15?: szívósság ütési környezetben, elfogadható korrózióállóság bevonatokkal, és jó kifáradási teljesítmény, ha kiváló minőségben gyártják.
Csapágyházak, perselyek és szerkezeti támaszok
Közös részek: háztestek, csapágyhordozók, párna blokkok (ahol fehérkohászati betéteket vagy béléseket használnak).
Miért az EN-GJS-400-15?: pontos furatokat támogat, ha a feszültségmentesítés stabilizálja; jó nyomó- és teherbírás.
Kopás- és kopásálló alkatrészek (felületkezelésekkel)
Közös részek: tányérokat visel, zúzógépházak (bélésekkel), járókerék burkolatok (bélelt).
Miért az EN-GJS-400-15?: az alapöntvény szívósságot és szerkezeti támaszt ad; a kopási élettartamot rátétek biztosítják, bélés, vagy helyi indukciós keményítés. Ez a megközelítés gazdaságosabb, mintha az egész alkatrészt kemény acélból készítenék.
Prototípus és kis térfogatú precíziós öntvények
Közös részek: egyedi házak, szoros méretszabályozást igénylő prototípusok, kis volumenű gyártási sorozatok.
Miért az EN-GJS-400-15?: bonyolult geometriák előállításának képessége jó felületminőséggel és csökkentett megmunkálási igényekkel; A kiszámítható anyagreakció elősegíti a gyors prototípus-készítést a gyártáshoz való átálláshoz.
9. Az EN-GJS-400-15 általánosan használt nemzetközi egyenértékű szabványai
| Régió / Szabványos rendszer | Közös megnevezés (egyenértékű) | Tipikus referencia szabvány | Névleges szakítószilárdság (kb.) | Névleges nyúlás (kb.) | Megjegyzések / útmutatást |
| Európa (eredeti) | EN-GJS-400-15 | -Ben 1563 | 400 MPA (miniszterelnök) | 15 % (miniszterelnök) | Alapszintű európai fokozat; gyakran EN jelöléssel és anyagszámmal határozzák meg (5.3106). |
| TÓL (történelmi) | GGG40 | TÓL (örökség) | ~400 MPa | ~ 15 % | A régebbi német megjelölés gyakran az EN-GJS-400-15-re van leképezve; ellenőrizze a szállítói tanúsítványt a megerősítéshez. |
| ISO | GJS-400-15 | ISO 1083 (gömbgrafitos vasak) | ~400 MPa | ~ 15 % | Az ISO elnevezés szorosan illeszkedik az EN elnevezéshez; használjon ISO/EN szöveget a mikrostruktúra elfogadásának megerősítéséhez. |
| ASTM (Egyesült Államok) — nyúlás szerint legközelebb | A536 fokozat 60-40-18 (kb.) | ASTM A536 | ~ 414 MPA (60 KSI) | ~ 18 % | Kisebb nyúlásban, mint egyes ASTM minőségek; UTS valamivel magasabb, mint 400 MPA. Használja, ha a nyúlás az elsődleges. |
ASTM (Egyesült Államok) — húzás szerint legközelebb |
A536 fokozat 65-45-12 (kb.) | ASTM A536 | ~448 MPa (65 KSI) | ~ 12 % | Szakítószilárdságban közelebb van, de kisebb a nyúlás (12%). Nem közvetlen egy-egy mérkőzés – válasszon mechanikus kompromisszum alapján. |
| Kína (KNK) | QT400-15 | GB/T (csomós öntöttvas sorozat) | ~400 MPa | ~ 15 % | Gyakori kínai elnevezés ugyanazon teljesítménysávra. Erősítse meg a nemzeti szabványzáradékot és a tanúsítványt. |
| Tipikus kereskedelmi jelölés | 5.3106 | Európai anyagszám | ~400 MPa | ~ 15 % | A beszerzési és szállítói dokumentációban gyakran használt anyagszám a félreértések elkerülése érdekében. |
10. Fenntarthatóság, újrahasznosíthatósági és költségmegfontolások
- Újrahasznosítás: a gömbgrafitos vas nagymértékben újrahasznosítható a szabványos vas-újrahasznosítási folyamatokon belül.
Az öntödei gyakorlat általában jelentős hulladékfrakciókat foglal magában, a megtestesült energia csökkentése alkatrészenkénti alapon az elsődleges kohászathoz képest. - Életciklus költsége: összetett formákhoz, Az öntött EN-GJS-400-15 gyakran alacsonyabb teljes alkatrészköltséget kínál, mint a több darabból hegesztett acélszerelvények vagy kovácsolt alkatrészek, ha a hálóhoz közeli geometriát veszik figyelembe, megmunkálási ráhagyások és alkatrészkonszolidáció.
Fontolja meg a karbantartást, a javíthatóság és a bevonat élettartama az életciklus-költségek összehasonlításakor.
11. Összehasonlítás hasonló anyagokkal
| Ingatlan / Anyag | EN-GJS-400-15 (csillapító vas) | EN-GJS-500-7 (nagy szilárdságú GJS) | ADI (Felújított csillapító vasaló) | Közepes szén-dioxid-széntartalom (C45 / 1045) | ASTM A536 (65-45-12) |
| Tipikus szakító Rm (MPA) | ≈ 370–430 | ≈ 450–550 | ≈ 500–1400 (fokozatfüggő) | ≈ 600–750 | ≈ 420–480 |
| Tipikus nyúlás A (%) | 15–20 | ≈ 6–10 | ≈ 3–12 | ≈ 10–16 | ≈ 12 |
| Tipikus Brinell HB | 130–180 | 160–240 | 200–500 | 160–220 | 150–220 |
| Young-modulus (GPA) | 160–170 | 160–170 | 160–170 | 200–210 | 160–170 |
| Megmunkálhatóság (relatív) | Jó – a grafit segíti a forgácstörést; keményfém szerszámok ajánlottak | Tisztességes – a magasabb perlit növeli a szerszámkopást | Alacsonyabb - sokkal nehezebb, robusztus szerszámot igényel | Jó – hagyományos megmunkálási gyakorlat | Jó – hasonló az EN-GJS családhoz |
Hegesztés (relatív) |
Közepes – a javítóhegesztés szakképzett eljárásokat igényel & Ni töltőanyagok | Mérsékelt – hasonló korlátok; eljárási képesítés szükséges | Gyenge – Közepes – a hegesztés általában kerülendő | Jó - rutinhegesztés szabványos fogyóeszközökkel | Közepes – szakképzett hegesztés szükséges |
| Tipikus alkalmazások | Szivattyú & szeleptestek, házak, gépi keretek, bokszer | Nagyobb teherbírású házak, fogaskerék, nagy stresszes alkatrészek | Magas ruházatú fogaskerekek, tengelyek, fáradás szempontjából kritikus részek | Tengelyek, kovácsolás, hegesztett szerkezetek | Szivattyú/szelep alkatrészek, ahol az ASTM specifikáció szükséges |
| Relatív költség (anyag + feldolgozás) | Közepes – gazdaságos összetett öntvényekhez | Közepes – Magas – magasabb ellenőrzési/feldolgozási költség | Magas – a speciális hőkezelés és a minőségbiztosítás növeli a költségeket | Közepes–Magas – magasabb megmunkálási/összeszerelési költség összetett formák esetén | Közepes – összehasonlítható, ha ASTM szükséges |
12. Egyedi gyártású precíziós gömbgrafitos öntvények a Langhétől
Langhe az egyedi gyártású gömbgrafitos vas precíziós öntvényekre specializálódott, beleértve az EN-GJS-400-15, iparágak széles skáláját támogatja.
Ellenőrzött olvasztással, godulizálás, és fejlett fröccsöntési eljárások, Langhe konzisztens mechanikai tulajdonságokkal rendelkező öntvényeket tud szállítani, szűk méretű toleranciák, és testre szabott felületkezelések.
A casting mellett, Langhe másodlagos műveleteket, például megmunkálást biztosít, hőkezelés, bevonat, és ellenőrzés, lehetővé teszi az ügyfelek számára, hogy beszerelésre kész alkatrészeket kapjanak, amelyek megfelelnek a meghatározott műszaki és minőségi követelményeknek.
13. Következtetés
Az EN-GJS-400-15 gömbgrafitos öntöttvas egy sokoldalú és megbízható mérnöki anyag, amely áthidalja a szakadékot a hagyományos öntöttvas és az acél között.
Kiegyensúlyozott mechanikai tulajdonságai, Kiváló önthetőség, és a költséghatékonyság miatt a közepes teherbírású szerkezetek preferált választása, hidraulikus, és mechanikai alkatrészek.
Megfelelő tervezés, folyamatvezérlés, és a minőségbiztosítás elengedhetetlen a teljesítménypotenciál teljes kiaknázásához.
Nagyobb szilárdságot vagy fáradtságállóságot igénylő alkalmazásokhoz, alternatív gömbgrafitos vas minőségeket vagy acélokat kell fontolóra venni, de számos ipari felhasználásra, Az EN-GJS-400-15 továbbra is optimális és bevált megoldás.
GYIK
Alkalmas-e az EN-GJS-400-15 nyomást tartalmazó alkatrészekhez??
Igen, általában szelepekhez használják, szivattyúk, és csőszerelvények, ha azokat a vonatkozó nyomásszabványok szerint tervezték és tesztelték.
Az EN-GJS-400-15 helyettesítheti az acélt szerkezeti alkalmazásokban?
Sok öntvényelemben, igen – különösen ott, ahol összetett geometriára és rezgéscsillapításra van szükség. Viszont, A hegeszthetőség és a nagyon magas kifáradási igények előnyben részesíthetik az acélt.
Milyen mátrixstruktúra jellemző az EN-GJS-400-15-re?
Elsősorban ferrites vagy ferrit-perlites, optimalizálva a nagy nyúlás és szívósság eléréséhez.
Hogyan befolyásolja a metszet vastagsága a tulajdonságokat??
A vastagabb részek lassabban hűlnek le, és több ferrit képződik, míg a vékonyabb részeken több perlit alakulhat ki. Az öntödei folyamat szabályozása kompenzálja ezeket a hatásokat.
A tulajdonságok testreszabhatók?
Igen. Az összetétel beállításával, oltás, és hőkezelés, az öntödék finomhangolhatják a keménységet, erő, és rugalmasság az EN-GJS-400-15 kereteken belül.
