Ductile Iron vs Չժանգոտվող պողպատ: Հիմնական տարբերություններ

1. Ներածություն

Ductile Iron VS Չժանգոտվող պողպատը արդյունաբերական բազմաթիվ ոլորտներում ամենատարածված ինժեներական նյութերից երկուսն են.

Քաղաքային ջրային համակարգերից մինչեւ քիմիական վերամշակման սարքավորումներ, Այս նյութերը աջակցում են կրիտիկական ենթակառուցվածքների եւ արդյունաբերական արտադրողականության.

Ընտրելով ճիշտ նյութը կարող է կտրուկ ազդեցության ազդեցության ազդեցության ազդեցության, ծախս, եւ կյանքի հուսալիություն.

Այս հոդվածում առաջարկվում է մանրամասն եւ հեղինակավոր համեմատություն Ductile Iron- ի եւ չժանգոտվող պողպատից, վերլուծելով դրանց մեխանիկական, քիմիական, thermal, տնտեսական, եւ բնապահպանական հատկությունները `տեղեկացված նյութի ընտրությունը առաջնորդելու համար.

2. Ինչ է ճկուն երկաթը?

Ծորակ երկաթ, Նաեւ հայտնի է որպես Նոդուլային չուգուն կամ Spheroidal գրաֆիտ երկաթ (Sg երկաթ), չուգունի մի տեսակ է. Այն սկզբունքորեն տարբերվում է ավանդական մոխրագույն երկաթից `իր միկրոկառուցված եւ մեխանիկական կատարմամբ.

Մինչ մոխրագույն երկաթը պարունակում է Flake-աձեւ գրաֆիտ, որը այն դարձնում է փխրուն, Ձգվող երկաթը պարունակում է գնդաձեւ (նոդուլյար) գրաֆիտ, ինչը զգալիորեն ուժեղացնում է իր կոշտությունն ու ճկունությունը, հետեւաբար անունը Դքսություններ երկաթ.

Գրաֆիտի ձեւի վերափոխումը փաթիլներից մինչեւ գնդաձեւեր է ձեռք բերվում `ավելացնելով փոքր քանակությամբ մագնեզիում (Սովորաբար 0.03-0.05%) կամ ցիտենտ ձուլման ընթացքում.

Այս վճռական փոփոխությունը թույլ է տալիս անջնջելի երկաթը համատեղել ամրության եւ մեքենայության առավելությունները `բարելավված մեխանիկական ուժով եւ ազդեցության դիմադրության միջոցով.

Միկրոհամակարգում եւ կազմ

Ձգվող երկաթի բնորոշ քիմիական կազմը ներառում է:

• Ածխածնային: 3.2-3.6%
• Սիլիկոն: 2.2-2.8%
• Մանգան: ≤0.5%
• Մագնեզիում: 0.03-0.05%
• Ծծումբ & Ֆոսֆոր: Պահվում է ցածր մակարդակներում (≤0.02%)

Base Matrix- ը կարող է տարբեր լինել:

• Ferritic Ductile երկաթ: Ավելի ճկուն, Ավելի ցածր ուժ.
• Pearlitic Ductile երկաթ: Ավելի բարձր ուժ եւ հագնելու դիմադրություն.
• Austempered Ductile Iron (Adi): Հետագա ջերմային բուժում վերադաս կատարման համար (Առաձգական ուժ > 1,200 MPA).

Ձգվող երկաթի առավելությունները

• Գերազանց կուտելիություն եւ մեքենայական հարմարավետություն.
• Բարձր ամրության-քաշի հարաբերակցությունը.
• Գնագործ արդյունավետ բարձրորակ արտադրության համար.
• Կարող է կլանել ցնցումներ եւ թրթռանքներ.
• Լավ ներկայացում ցիկլային բեռնման ներքո.

Ձգվող երկաթի բնորոշ ծրագրեր

Ձգվող երկաթը լայնորեն օգտագործվում է:

• Water րի եւ կոյուղու խողովակների համակարգեր.
• Ավտոմոբիլային բաղադրիչներ (Ծածկոցներ, Ղեկավարներ).
• Գյուղատնտեսական եւ ծանր տեխնիկա.
• Gear տներ, Պոմպային մարմիններ, եւ կոմպրեսորային բալոններ.
• Քաղաքային ենթակառուցվածքներ (Մանուշակագույն ծածկոցներ, փականներ, հոտվածքներ).

3. Ինչ է չժանգոտվող պողպատը?

Չժանգոտվող պողպատ հիմնականում բաղկացած է կոռոզիոն դիմացկուն խառնուրդ երկաթ (Անք), քրոմ (Խուզարկու), եւ տարբեր քանակություններ նիկել (Մեջ), ածխածնային (Գ), եւ այլ համաձուլման տարրեր, ինչպիսիք են մոլիբդեն (Ժամանակ), մանգան (Ժլատ), և ազոտ (Ն).

Դրա սահմանող բնութագիրը ներկայությունն է գոնե 10.5% քրոմ, որը կազմում է մակերեսի վրա պասիվ քրոմի օքսիդի կինոնկարը, Պաշտպանելով այն ժանգի եւ քիմիական հարձակման հետեւից.

Մշակվել է 20-րդ դարի սկզբին, Չժանգոտվող պողպատը էական է դարձել բարձր ամրություն պահանջող արդյունաբերություններում, հիգիենա, եւ դիմադրությունը կոռոզիայից, օքսիդացում, եւ ջերմություն.

Նյութի բազմակողմանիությունը, Երկար ծառայության կյանք, եւ վերամշակումը այն այսօր դարձնում է ամենատարածված ինժեներական նյութերից մեկը.

Չժանգոտվող պողպատի դասարաններ եւ դասակարգումներ

Ընդհանուր առմամբ, չժանգոտվող պողպատներ են դասակարգվում Հինգ հիմնական ընտանիքներ, յուրաքանչյուրը `հստակ կոմպոզիցիաներով եւ հատկություններով:

Չժանգոտվող պողպատի առավելությունները

• Առանձնահատուկ կոռոզիոն եւ օքսիդացման դիմադրություն.
• Գերազանց մեխանիկական հատկություններ ինչպես ցածր, այնպես էլ բարձր ջերմաստիճանում.
• Հիգիենիկ մակերեսային-իդեալական բժշկական, սնունդ, եւ դեղագործական ծրագրեր.
• Բարձր էսթետիկ բողոք, տարբեր մակերեսային ավարտով (փայլուն, խոզանակ, Եվ այլն).
• Երկար ծառայության կյանք եւ 100% Վերամշակելիություն.

Չժանգոտվող պողպատի բնորոշ ծրագրեր

Չժանգոտվող պողպատը անփոխարինելի է արդյունաբերության մեջ, ինչպիսիք են:

• Սնունդ եւ խմիչքներ: Գործընթացի տանկ, Դանակներ, Խոհանոցային սարքավորումներ.
• Բժշկական: Վիրաբուժական գործիքներ, Իմպլանտներ, Հիվանդանոցային սարքավորումներ.
• Քիմիական եւ նավթաքիմիական: Press նշման անոթներ, He երմափոխանակիչներ.
• Շինարարություն: Պարագաներ, ծածկույթ, Կառուցվածքային աջակցություն.
• Ծովային: Նավակների կցամասեր, Օֆշորային կառույցներ, պոմպեր.
• Էներգիա: Միջուկային ռեակտորի բաղադրիչները, Քամու տուրբինների մասեր.

4. Մեխանիկական հատկությունների համեմատություն: Ductile Iron vs Չժանգոտվող պողպատ

Համապատասխան ինժեներական նյութի ընտրությունը պահանջում է մեխանիկական գործունեության ամուր պատկերացում Ծառայությունների պայմաններում.

Երկուսն էլ ծորակ երկաթ և Չժանգոտվող պողպատ Առաջարկեք ուժեղ մեխանիկական հատկություններ, Բայց դրանք հարմար են տարբեր սթրեսային միջավայրերի համար, Հոգնածության մակարդակները, եւ կատարողականի սպասումներ.

Համեմատության աղյուսակ: Մեխանիկական հատկություններ

5. Խոզանակի երկաթի կոռոզիայից դիմադրությունը ընդդեմ չժանգոտվող պողպատից

• Չժանգոտվող պողպատ: Ձեւավորում է պասիվ քրոմի օքսիդի շերտ, որը դիմադրում է օքսիդացման եւ կոռոզիայից. 316 Չժանգոտվողը հատկապես դիմացկուն է քլորիդների եւ թթվային միջավայրերի նկատմամբ.
• Ծորակ երկաթ: Ենթակա է օքսիդացման եւ գալվանական կոռոզիայից; հաճախ պաշտպանված են էպոքսիդի ծածկույթների միջոցով, ցինկային ծածկույթներ, կամ կաթոդիկ պաշտպանություն.

6. Ther երմային եւ քիմիական դիմադրություն

Կտրուկ միջավայրերի նյութական ընտրությունը մեծապես կախված է ջերմային կայունությունից եւ քիմիական երկարակեցությունից.

Դրական երկաթը եւ չժանգոտվող պողպատը այս առումով զգալիորեն տարբերվում են իրենց կոմպոզիցիաների եւ միկրոհամակարգերի պատճառով.

Mal երմային դիմադրություն

Քիմիական դիմադրություն

7. Ductile Iron- ի մեքենայությունն ու ամրոցը `չժանգոտվող պողպատից

Ձեւավորելու ունակություն, ապարատ, եւ միանալ նյութերը շատ կարեւոր են արտադրության մեջ, ուղղակիորեն ազդելով արտադրության արդյունավետության վրա, մաս բարդություն, եւ ընդհանուր ծախսերը.

Ամրություն: Ձեւավորում բարդություն եւ արդյունավետություն

Կասթափությունը վերաբերում է նյութի `համազգեստով լրացնելու նյութի ունակությանը, ամրապնդեք առանց թերությունների (օր., ծակոտկենություն, նեղացում), եւ պահպանեք ծավալային ճշգրտությունը սառեցման ընթացքում.

Այս գույքը հատկապես կենսական նշանակություն ունի համալիր արտադրելու համար, Մոտ-զուտ ձեւի մասեր, որտեղ ձուլումը նվազեցնում է լայնածավալ մշակման անհրաժեշտությունը.

Ծորակ երկաթ: Ձուլման աշխատող

Ձգվող երկաթը բնորոշ դերասանական նյութ է, Օպտիմիզացված է ձուլման գործընթացների համար. Դրա կուտությունն է բացառիկ:

• Low ածր հալման կետ: Ductile Iron հալվում է 1,150-1,200 ° C, զգալիորեն ցածր, քան չժանգոտվող պողպատից (1,400-1,530 ° C).
  Սա նվազեցնում է էներգիայի սպառումը հալման ժամանակ եւ պարզեցնում է բորբոս ձեւավորումը, Քանի որ ցածր ջերմաստիճանը նվազագույնի հասցնում է ջերմային սթրեսը ձուլվածքների վրա (օր., Ավազ կամ ներդրումային ձուլվածքներ).
• Բարձր հեղուկություն: Ձգվող երկաթի հալած ձեւը հեշտությամբ հոսում է խճճված ձուլված խոռոչների մեջ, Այն իդեալական դարձնելով բարդ երկրաչափությունների համար, ինչպիսիք են հանդերձանքի տներ, Փական մարմիններ, կամ պոմպի ազդակներ բարակ պատերով կամ ներքին ալիքներով.
• Վերահսկվող ամրացում: Ductile Iron- ի գրաֆիտային հանգույցները (ձեւավորվել է մագնեզիումի կամ կերային բուժման միջոցով) Նվազեցրեք նեղացումը սառեցման ընթացքում `համեմատած մոխրագույն երկաթի հետ, ճեղքերի կամ ծակոտկենության ռիսկը իջեցնելով.
  Սա թույլ է տալիս մեծ հետեւողական արտադրություն, հաստ պատերով բաղադրիչներ (օր., խողովակը եզրափակում է մինչեւ 2 Մետր տրամագծով) նվազագույն թերություններով.

Ընդհանուր Ձեռք բերելու մեթոդներ `աղետային երկաթի համար ներառում են ավազի ձուլում (80% արտադրության), Ներդրումների ձուլում, եւ կենտրոնախույս ձուլում (Խողովակների համար).
ASTM A536, Հիմնական ստանդարտը `աղի երկաթի համար, Նշում է դասարանները (օր., 60-40-18, 80-55-06) Օպտիմիզացված է գործածման համար.

Չժանգոտվող պողպատ: Ձուլման մարտահրավերներ եւ մասնագիտացված դասարաններ

Չժանգոտվող պողպատը պակաս բնորոշ կուտելի է, քան ճկուն երկաթը, Բայց ձուլման տեխնոլոգիայի առաջխաղացումներն ընդլայնել են դրա օգտագործումը բարդ մասերում. Դրա մարտահրավերները բխում են:

• Բարձր հալման կետ: Չժանգոտվող պողպատը հալեցնելու համար պահանջվող բարձր ջերմաստիճանը (1,400-1,530 ° C) մեծացնում է էներգիայի ծախսերը եւ պահանջում է ջերմակայուն ձուլվածքներ (օր., Կերամիկական կամ հրակայուն կաղապարներ), Գործիքային ծախսերի բարձրացում.
• Օքսիդացման ռիսկ: Հալած չժանգոտվող պողպատը հակված է օքսիդացման, որը կարող է ներդնել ներառումներ (Օքսիդի մասնիկներ) Վերջնական մասում, թուլացնելով դրա կառուցվածքը.
  Սա պահանջում է իներտ գազի վահան (օր., արգոն) Ձուլման ժամանակ, Գործընթացների բարդություն ավելացնելը.
• Նեղացում եւ ծակոտկենություն: Չժանգոտվող պողպատի ամրացման միջակայքը ավելի լայն է, քան ծորական երկաթը, Նեղեղի եւ ծակոտկենության ռիսկերի ավելացում.
  Սա պահանջում է ճշգրիտ բորբոս ձեւավորում (օր., Զարդերի ժամանակ հալած մետաղը կերակրելու համար) եւ ավելի ամուր գործընթացների վերահսկում.

Չնայած այս մարտահրավերներին, Քայլի չժանգոտվող պողպատե դասարաններ (օր., ASTM A351 CF8, CF3, Cf8m) նախագծված են բարելավված կուտելիության համար. Օրինակ:

• Cf8 (համարժեք է գործածին 304) եւ CF3 (304Լ) ածխածնի ցածր պարունակությամբ օժանդակ դերասաններ են, նվազեցնելով կարբիդի տեղումները եւ հեղուկության բարելավում.
• Cf8m (316 համարժեք) Ներառում է մոլիբդեն `կոռոզիոն բարձրացման դիմադրության համար, Քիմիական մշակման բաղադրիչների համար օպտիմիզացված կատուն (օր., Փական մարմիններ).

Չժանգոտվող պողպատի ձուլման մեթոդները ներառում են Ներդրումների ձուլում (Բժշկական գործիքների նման բարձր ճշգրտության մասերի համար) և Ավազի ձուլում (Պոմպի պատյանների նման ավելի մեծ բաղադրիչների համար).

Այնուամենայնիվ, Քասթիվ չժանգոտվող պողպատը սովորաբար պահանջում է ավելի շատ հետմահու մշակում, քան ծորական երկաթը `ամուր հանդուրժողականության հասնելու համար.

Մեքենայություններ: Կտրող եւ գործիքների մաշվածության հեշտություն

Մեքենայոցները վերաբերում են, թե որքան հեշտությամբ կարելի է կտրել, հորատված, կամ ձեւավորված հաստոցներով, չափվում է գործիքի նման գործոններով, Կտրող արագություն, եւ մակերեսային ավարտը. Այն ուղղակիորեն ազդում է արտադրության ժամանակի եւ գործիքների ծախսերի վրա.

Ծորակ երկաթ: Վերադաս մեքենայականություն

Ձգվող երկաթը հայտնի է գերազանց մեքենայության համար, Հատուկ չժանգոտվող պողպատներ. Հիմնական պատճառները ներառում են:

• Գրաֆիտի քսում: Գրաֆիտային հանգույցները ծորան երկաթի մեջ գործում են որպես ներքին քսանյութեր կտրելու ընթացքում, Նվազեցնելով գործիքի եւ աշխատանքային մասի միջեւ շփումը.
  Այս ցածրացնող գործիքների հագուստը եւ թույլ է տալիս ավելի բարձր կտրման արագություններ (մինչեւ 200 M / MIN միջին ածխածնի դասարանների համար).
• Low ածր աշխատանքի կարծրացում: Ի տարբերություն չժանգոտվող պողպատից, Ձեռք բերեք երկաթը զգալիորեն չի կարծվում մեխանիկական սթրեսի մեջ մեքենայացման ընթացքում, Կանխել «լքելը» (Նյութի փոխանցում գործիքին) եւ պահպանելով կայուն կտրող ուժերը.
• Բարենպաստ չիպի ձեւավորում: Ձգվող երկաթը կարճ է, Փխրուն չիպսեր, որոնք հեշտությամբ փչանում են, Նվազեցնելով չիպի հեռացման համակարգերի անհրաժեշտության եւ աշխատանքային մասի մակերեսային վնասը նվազագույնի հասցնելու անհրաժեշտությունը.

Մեքենայական ցուցանիշներ (համեմատ 1018 Ածխածնի պողպատ = 100) 70-90-ի համար նախատեսված ճկուն երկաթի համար, Կախված դասարանից. Օրինակ:

• ASTM A536 դասարան 60-40-18 (Առաձգական ուժ 414 MPA) Ունի մեքենայական ցուցիչ 85.
• Ավելի բարձր ամրության դասարաններ (օր., 120-90-02) ունեն փոքր-ինչ ցածր ցուցանիշներ (70) Բարձրացված կարծրության պատճառով, բայց դեռ գերազանցում են չժանգոտվող պողպատների մեծ մասը.

Չժանգոտվող պողպատ: Մեքենայական մարտահրավերներ

Չժանգոտվող պողպատի մեքենայությունը տատանվում է ըստ դասի, բայց ընդհանուր առմամբ աղքատ է, քան ծորան երկաթը, առաջնորդվում է:

• Բարձր աշխատանքի կարծրացում: Austenitic չժանգոտվող պողպատներ (օր., 304, 316) կտրելիս արագ կպչեք, Ձեւավորում է կոշտ, Հագուստի դիմացկուն շերտ գործիք-աշխատանքային մասի ինտերֆեյսում.
  Սա մեծացնում է կտրող ուժերը եւ գործիքային հագուստը, Կտրող արագության սահմանափակումը (սովորաբար 50-100 մ / րոպե 304).
• Low Ցածր ջերմային հաղորդունակություն: Չժանգոտվող պողպատը ջերմություն է վարում, Թափելով ջերմությունը գործիքի հուշում եւ առաջացնելով գործիքների վաղաժամ ձախողում (օր., կարբիդի գործիքավորումը գերհագեցած եւ քայքայվում է).
• Կոշտ չիպսեր: Austenitic- ի դասարանները երկար են արտադրում, լարային չիպսեր, որոնք փաթաթվում են գործիքներով, պահանջելով մասնագիտացված չիպային խանգարող եւ հովացուցիչ համակարգեր `խցանումը կանխելու համար.

Մեքենայական ցուցանիշները արտացոլում են այս մարտահրավերները:

• AISI 304 ունի մեքենայական ցուցիչ ~ 40 (vs. 1018 պողպատ), մինչդեռ 316 (մոլիբդենի հետ) նույնիսկ ավելի ցածր է (~ 30).
• Ֆերիտիկ չժանգոտվող պողպատներ (օր., 430) Կատարեք ավելի լավ (60 տարեկան) Նիկելի ցածր պարունակության պատճառով, բայց դեռ մնում է ետեւի երկաթի հետեւում.

Չժանգոտվող պողպատի համար գործիքների ծախսերը 2-3X ավելի բարձր են, քան ճկուն երկաթի համար, որպես կարբիդ կամ կերամիկական գործիքներ (այլ ոչ թե արագությամբ պողպատ) պահանջվում է դիմակայել ջերմության եւ քայքայման.

Եռակցման հնարավորություն: Ապահովիչ նյութեր միանալ

Եռակցումը որոշում է, թե որքան հեշտությամբ է միացված միացման միջոցով եռակցման միջոցով, ծակոտկենություն, կամ մեխանիկական հատկությունների կորուստ.

Ծորակ երկաթ: Եռակցման մարտահրավերներ

Ձգվող երկաթը մեղմորեն դժվար է զոդել ածխածնի բարձր պարունակության պատճառով (2.5-4.0%) եւ գրաֆիտի կառուցվածքը:

• Ածխածնի միգրացիա: Եռակցման ժամանակ, Ածխածինը կարող է տարածվել ջերմային տուժած գոտու մեջ (ՀԱԶ), Փխրուն մարենսիտ ձեւավորելը, ինչը կոտրելու պատճառ է հանդիսանում.
• Գրաֆիտի օքսիդացում: Բարձր ջերմաստիճանը կարող է օքսիդացնել գրաֆիտը CO / CO₂, Եռակցում ծակոտկենություն ստեղծելը.

Ձգվող երկաթի հաջող եռակցումը պահանջում է նախապես (200-400 ° C) դանդաղեցնել սառեցումը, Հետադարձ եռապատկերի բուժում (500-600 ° C) ՄԱՐՏԵՆՍԵՅԻ TO ԱՆԿԱՆԵԼ, եւ մասնագիտացված լցոնիչ մետաղներ (օր., Nickel- ի վրա հիմնված համաձուլվածքներ, ինչպիսիք են enife-c1- ը).

Նույնիսկ այս քայլերով, զոդերը հաճախ ունենում են ավելի ցածր հոգնածության ուժ, քան բազային նյութը, սահմանափակելով դրանց օգտագործումը բարձր սթրեսային ծրագրերում (օր., Կառուցվածքային բաղադրիչներ).

Չժանգոտվող պողպատ: Գերազանց զոդում

Չժանգոտվող պողպատ, Հատկապես Austenitic դասարաններ, խիստ զոդելի է:

• Austenitic դասարաններ (304, 316): Նրանց ցածր ածխածնի պարունակությունը (≤0.08% -ի համար 304; 30.03% 304 լ) եւ նիկելի կայունացումը կանխում է Մարտենսիտի ձեւավորումը վտանգի մեջ.
  TIG (Վոլֆրամի իներտ գազ) կամ mig (Մետաղական իներտ գազ) Եռակցումը ուժեղ է արտադրում, Ձգվող զոդեր նվազագույն ճեղքերով.
• Վերահսկվող մթնոլորտ: Inert գազի վահան (արգոն) Կանխում է քրոմի օքսիդացումը, Պահպանելով պասիվ շերտը (Կրիտիկական է կոռոզիոն դիմադրության համար).

Եռակցված չժանգոտվող պողպատ պահպանում է հիմնական նյութի առաձգական ուժի 80-90% -ը, Այն հարմար դարձնելով կառուցվածքային ծրագրերի համար (օր., Սննդի վերամշակման սարքավորումներ, Ծովային կեռիկներ).

Մարտենսիտյան չժանգոտվող պողպատներ (օր., 410) կարծրացման պատճառով ավելի քիչ զոդում են, բայց նախապես նախապես եւ խառնիչ մեղմացում ռիսկեր.

Վերամշակման ծախսերը: Ձուլում, Վերամբարձ, եւ զոդում

Վերամշակման ծախսերը նպաստում են ցուցափեղկերի առավելագույն սցենարներում:

• Ձուլման ծախսեր: Ductile Iron Casting- ը 30-50% էժան է, քան չժանգոտվող պողպատից ձուլում, էներգիայի ավելի ցածր օգտագործման պատճառով, Ավելի պարզ բորբոսներ, եւ ավելի քիչ թերությունների հետ կապված վերամշակներ.
  Օրինակ, 10 կգ փական մարմնի ծախսեր. $ 20- 30 $ 30-ը `ծորան երկաթի համար. $40- $ 60-ը `չժանգոտվող պողպատից (Cf8).
• Մշակման ծախսերը: Ductile Iron Machining- ը 20-40% -ով պակաս թանկ է, քան չժանգոտվող պողպատից, Որպես գործիքների երկար կյանք (կարբիդային գործիքները տեւում են 2-3x ավելի երկար) Եվ ավելի արագ կտրման արագությունը նվազեցնում է աշխատանքի եւ գործիքների ծախսերը.
• Եռակցման ծախսեր: Ductile Iron Welding- ը 2-3x Costlier է, քան չժանգոտվող պողպատից զոդում, Նախնական / հետպատրաստի բուժման եւ մասնագիտացված աշխատանքի շնորհիվ.
  Այնուամենայնիվ, Սա օֆսեթ է `դիմումների մեծ մասում գտնվող ջոկատի ցածր ձուլման եւ մշակման ծախսերից.

8. Ductile Iron- ի արժեքը եւ առկայությունը `չժանգոտվող պողպատից

Հումք եւ արտադրության ծախսեր

• Ծորակ երկաթ Հումքի ստորին հանքանյութերի ծախսերից առավելությունները `երկաթյա հանքաքարի եւ ավելի պարզ համաձուլման տարրերի պատճառով (հիմնականում ածխածնի եւ մագնեզիում).
  Դրա ցածր հալման կետը (1,150-1,200 ° C) Նվազեցնում է էներգիայի սպառումը հալման եւ ձուլման ժամանակ, հանգեցնելով ծախսարդյունավետ արտադրության.
• Չժանգոտվող պողպատ, կազմված է հիմնականում երկաթի, քրոմ, նիկել, եւ մոլիբդեն, Ունի ավելի բարձր հումքի ծախսեր, որոնք վարում են թանկարժեք համաձուլման տարրերով.
  Դրա ավելի բարձր հալման կետը (1,400-1,530 ° C) մեծացնում է էներգիայի պահանջները, եւ ավելի բարդ վերամշակում (օր., Վերահսկվող մթնոլորտներ, Հրակայուն ձուլվածքներ) Հետագա բարձրացում արտադրության ծախսերը.

Կյանքի եւ պահպանման ծախսեր

• Ծորակ երկաթ Հաճախ ունի ավելի ցածր նախնական ծախս, բայց կարող է առաջացնել ավելի բարձր պահպանման ծախսեր քայքայիչ միջավայրում `պահանջվող ծածկույթների կամ ծածկույթների պատճառով` ժանգը եւ քայքայումը կանխելու համար.
• Չժանգոտվող պողպատ հրամայում է ավելի բարձր առաջատար գին, բայց առաջարկում է բարձրակարգ կոռոզիոն դիմադրություն եւ սպասարկման ավելի երկար կյանք, Նվազեցնում է սպասարկման հաճախության եւ հարակից ծախսերի նվազեցումը, որը կարող է արդարացնել նախնական ներդրումը շատ ծրագրերում.

Առկայություն եւ մատակարարման ցանցի գործոններ

• Ծորակ երկաթ վայելում է համատարած մատչելիությունը աշխարհում, Հասուն ձյան արդյունաբերություններով, որոնք ունակ են արտադրել դասարանների եւ բաղադրիչի չափերի լայն շրջանակ.
  Առաջատար ժամանակները, ընդհանուր առմամբ, կարճ են, եւ մատակարարման ցանցը լավ կայացած է.
• Չժանգոտվող պողպատ նույնպես լայնորեն հասանելի է, Բայց մատակարարման ցանցը կարող է ազդել գլոբալ նիկելի եւ քրոմի շուկաներում տատանումների վրա, որոնք ազդեցության գների եւ առաջատար ժամանակների վրա.
  Մասնագիտացված դասարանները կարող են ավելի երկար գնումների ժամանակներ պահանջել արտադրության ավելի ցածր ծավալների պատճառով.

9. Ստանդարտներ եւ առանձնահատկություններ

Ductile Iron ստանդարտներ

• ASTM A536: Առաջնային ստանդարտը `նշելով մեխանիկական հատկությունները, Քիմիական կազմ, եւ փորձարկման մեթոդներ `երկաթյա ձուլման համար.
  Ընդհանուր դասարանները ներառում են 60-40-18, 80-55-06, և 100-70-03, Առաձգական ուժի սահմանում, բերք տալ ուժ, եւ երկարացման պահանջներ.
• ISO 1083: Միջազգային ստանդարտ `Spheroidal Graphite Cast Irons- ի համար (ծորակ երկաթ), Մանրամասների եւ մեխանիկական հատկությունների մանրամասներ.
• Մեջ 1563: Եվրոպական ստանդարտ, որը ծածկում է ճկուն երկաթյա ձուլում, նշված որակի եւ փորձարկման արձանագրություններով.

Չժանգոտվող պողպատե ստանդարտներ

• ASTM A240: Ծածկում է քրոմը եւ քրոմ-նիկելի չժանգոտվող պողպատե ափսեը, թերթ, եւ շերտավորեք ճնշման անոթների եւ ընդհանուր դիմումների համար; Ներառում է դասարաններ 304, 316, եւ ուրիշներ.
• ASTM A276: Նշում է չժանգոտվող պողպատե բարեր եւ արտադրության մեջ օգտագործվող ձեւեր.
• ASTM A351: Ստանդարտ չժանգոտվող պողպատե դասարանների համար, ներառյալ CF8- ը (304 համարժեք) եւ CF8M (316 համարժեք), օգտագործվում է փականների մեջ, պոմպեր, եւ կցամասեր.
• ISO 15510: Նշում է քիմիական կազմը չժանգոտվող պողպատների միջազգայնորեն.
• Մեջ 10088: Եվրոպական ստանդարտ չժանգոտվող պողպատ քիմիական կազմի եւ մեխանիկական հատկությունների համար.

10. Ամփոփի համեմատության աղյուսակ

11. Եզրափակում

Թե Ductile Iron VS չժանգոտվող պողպատը ժամանակակից ճարտարագիտության հիմնարար նյութեր են. Ծորակ երկաթ ծախսարդյունավետ է, ուժեղ, եւ իդեալական է լայնածավալ ձուլման եւ ենթակառուցվածքների համար.

Չժանգոտվող պողպատ Առաջարկում է բարձրակարգ կոռոզիոն դիմադրություն, Գեղագիտական ​​ավարտ, եւ հիգիենա, Այն հարմար դարձնելով այն քննադատական միջավայրի համար, որտեղ ապահովությունն ու մաքրությունը կարեւոր են.

Նյութի ընտրությունը պետք է հիմնված լինի գործառնական պայմանների վրա, Արժեքի նպատակներ, Կարգավորող պահանջներ, եւ կյանքի ընթացքում սպասումներ.

Յուրաքանչյուր նյութական գերազանցում է տարբեր տիրույթներում, եւ ինժեներները պետք է հավասարակշռեն կատարումը գործնականությամբ.

ՀՏՀ

Կարող է ծծեղ երկաթը փոխարինել չժանգոտվող պողպատը ծովային ջրերում?

Ոչ. Չհամաձայնեցված ճկուն երկաթե կոռումորեսը ծովային ջրերում 0,3-0,5 մմ / տարի, տեւող <5 տարիներ. 316 Չժանգոտվող պողպատը տեւում է 30+ տարիներ չկապված.

Չժանգոտվող պողպատ է ավելի ուժեղ, քան ծորական երկաթը?

Չժանգոտվող պողպատն ունի առաձգական ավելի բարձր ուժ (515 Mpa vs. 414 MPA), Բայց ճկուն երկաթը առաջարկում է ավելի բարձր բերքատվություն (276 Mpa vs. 205 MPA), Ստատիկ բեռների համար ավելի լավ դարձնելով.

Որն ավելի ծախսարդյունավետ է ջրատարների համար?

Ծորակ երկաթ (Հում գին 1,5-2,5 դոլար / կգ) է լինել 50% ավելի էժան, քան 304 Չժանգոտվող պողպատ քաղցրահամ ջրերի համար, չնայած 316 ավելի լավ է ափամերձ տարածքների համար աղի ջրերի ազդեցությամբ.

Կարող է զոդել երկաթյա երկաթը?

Այո, բայց պահանջում է նախապես (200-300 ° C) եւ մասնագիտացված էլեկտրոդներ `ճեղքվելուց խուսափելու համար. Եռակցված հոդերը ունեն հիմնական մետաղի ուժի 50-70% -ը.