1. Introduzzjoni
Ħadid fondut tal-grafita sferojdali 600/3(BS Wieħed 1563:1997), magħruf ukoll bħala Ħadid fondut duttili, biddel b'mod sinifikanti l-pajsaġġ tal-metalli mitfugħa billi offra bilanċ ideali bejn is-saħħa, duttilità, u kosteffikaċja.
Il-mikrostruttura unika tagħha, definit minn grafita nodulari inkorporata f'matriċi metallika, jagħti karatteristiċi mekkaniċi superjuri meta mqabbla mal-mogħdija tradizzjonali tal-griż jew malleabbli.
In-nomina SG ħadid fondut 600/3, Skond BS Wieħed 1563:1997, jispeċifika materjal b'a Qawwa minima tat-tensjoni ta ' 600 MPA u Titwil minimu ta ' 3%,
Jinstabha bħala għażla robusta għal applikazzjonijiet li jitolbu kemm saħħa kif ukoll plastiċità moderata.
Dan il-grad jgħaqqad id-distakk mekkaniku bejn il-mogħdija mitfugħa konvenzjonali u baxx- għal azzar medju tal-karbonju, toffri lill-inġiniera tad-disinn alternattiva konvinċenti fejn tnaqqis fil-piż, kastabbiltà, u l-prestazzjoni taqsam.
2. Kompożizzjoni tal-materjal u mikrostruttura
Biex tifhem SG ħadid fondut 600/3Il-ħila mekkanika, Wieħed għandu jibda bil-prinċipji fundamentali metallurġiċi tiegħu.
Il-prestazzjoni tal-liga toħroġ mill-formazzjoni intenzjonali ta 'noduli tal-grafita sferojdali, miksub permezz ta 'trattament preċiż tal-manjeżju.
Il-forma tond tan-noduli toħloq inqas punti ta 'tensjoni mill-qxur tal-grafita ċatta misjuba fil-ħadid griż; Dan jinibixxi l-ħolqien ta 'xquq u jipprovdi duttilità mtejba.
Din l-istruttura tal-grafita nodulari tinibixxi l-ħolqien ta 'xquq lineari, Għalhekk il-ħila li tiflaħ it-tgħawwiġ.
Kompożizzjoni kimika tipika ta 'ħadid sferojdali 600/3：
| Element | Firxa tipika (% bil-piż) | Funzjoni / Rwol |
|---|---|---|
| Karbonju (Ċ) | 3.4 - 3.8 | Jifforma noduli tal-grafita; Jipprovdi kastabbiltà u konduttività termali |
| Silikon (U) | 2.2 - 2.8 | Jippromwovi l-grafitizzazzjoni; Isaħħaħ il-ferrite; jikkontrolla l-formazzjoni tal-karbur |
| Manganiż (Mn) | 0.1 - 0.5 | Isaħħaħ il-Matriċi Pearlite; Wisq jista 'jippromwovi l-karbur jew inaqqas id-duttilità |
| Manjesju (Mg) | 0.03 - 0.05 | Aġent nodulizzanti ewlieni; tikkonverti qxur tal-grafita f'forma sferojdali |
| Fosfru (P) | ≤ 0.05 | Miżmum baxx biex jevita l-embrittlement u jinxtorob eċċessiv |
| Kubrit (S) | ≤ 0.02 | Għandhom jiġu mminimizzati; jirreaġixxi b'mod negattiv mal-manjeżju u jippromwovi l-grafita tal-flake |
| Ram (Cu) | 0.1 - 0.5 (mhux obbligatorju) | Jista 'jsaħħaħ is-saħħa tat-tensjoni u l-formazzjoni tal-perlit |
| Nickel (Fi) | 0.0 - 0.5 (mhux obbligatorju) | Ittejjeb l-ebusija u r-reżistenza għall-korrużjoni (Jekk jintuża) |
| Kromju (Cr) | ≤ 0.1 | Kultant użat fi kwantitajiet żgħar għar-reżistenza għall-ilbies, iżda tista 'żżid l-ebusija |
Noti:
- Il kompożizzjoni eżatta Jista 'jvarja xi ftit skont il-prattiki tal-funderija, Intenzjonijiet ta 'trattament tas-sħana, u rekwiżiti speċifiċi ta 'applikazzjoni.
- Kontroll ta ' Mg, S, u Trattament ta 'nodularizzazzjoni huwa kruċjali biex jiġi żgurat it-tajjeb nodularità u l-proprjetajiet mekkaniċi li jirriżultaw.
Il-matriċi ġewwa 600/3 ġeneralment hija taħlita ta ' Ferrite u Pearlit, bil-ferrite li jtejjeb id-duttilità u l-perlit jikkontribwixxu għas-saħħa u l-ebusija.
Il nodularità tipikament jaqbeż 80%, u Għadd tan-noduli ħafna drabi taqbeż 100 Noduli / mm², It-tnejn huma kritiċi biex jinkisbu l-proprjetajiet mekkaniċi maħsuba.
Komparattivament, Sg 600/3 offerti 3–5 darbiet ogħla ebusija minn ħadid griż, u bejn wieħed u ieħor 80% tas-saħħa ta 'azzar imkessaħ u ttemprat Bħal AISI 1045, iżda bi prezz aktar baxx u b'kastabbiltà aħjar.
3. Propjetajiet mekkaniċi u fiżiċi
Ħadid sferojdali 600/3Il-proprjetajiet mekkaniċi ta 'jippermettuha twettaq taħt dinamika, impatt, u tagħbija strutturali, tagħmilha għażla ewlenija għal komponenti esposti għal stress ċikliku.
Propjetajiet mekkaniċi:
| Proprjetà | Firxa tal-valur |
|---|---|
| Qawwa tat-tensjoni (Uts) | ≥ 600 MPA |
| Saħħa tar-rendiment (0.2% offset) | ~ 400 MPA |
| Titwil (A₅₀) | ≥ 3% |
| Ebusija ta 'brinell (HB) | 170 - 230 |
| Qawwa tal-għeja (Rotanti) | ~ 300 MPA |
| Enerġija tal-impatt (Charpy @ rt) | 7 - 12 J |
Propjetajiet fiżiċi:
| Proprjetà | Valur |
|---|---|
| Densità | ~ 7.1 g / cm³ |
| Konduttività termali | 40–50 w / m · k at 200 ° C. |
| Sħana speċifika | ~ 460 J / kg · k |
| Kapaċità ta 'damping | ~ 25-30% ogħla mill-azzar |
| Allowance jinxtorob | 1.0–1.2% (lineari) |
4. Tidwib ta 'adattabilità għal SG ħadid fondut 600/3
SG ħadid fondut 600/3 juri eċċellenti ikkastjar Karatteristiċi minħabba l-fluwidità bilanċjata tagħha, Imġieba moderata ta 'jinxtorob, u stabbiltà dimensjonali għolja.
Dawn il-kwalitajiet jagħmluha adattata tajjeb għal varjetà wiesgħa ta ' Komponenti ta 'kumplessità medja għal għolja fejn is-saħħa u r-reżistenza għall-għeja huma kritiċi.
Attributi ta 'adattabilità ewlenin:
- Fluwidità tajba: Jippermetti l-mili ta 'ġeometriji tal-moffa kkomplikati u sezzjonijiet ta' ħajt irqiq (>5 mm), speċjalment meta l-kontenut tas-silikon ikun ottimizzat (~ 2.5–2.8%).
- Jinxtorob moderat (~ 1.0–1.2%): Jistgħu jiġu kkumpensati b'mod effettiv permezz ta 'allowances tal-mudelli u disinn riser, Jippermetti kontroll dimensjonali preċiż.
- Tendenza baxxa ta 'qsim sħun: L-istruttura tal-grafita sferojdali tnaqqas il-konċentrazzjonijiet ta 'tensjoni interna waqt is-solidifikazzjoni.
- Weldabilità eċċellenti (fl-istat tal-kast): Għalkemm mhux daqshekk duttili daqs il-mogħdija SG ta 'grad aktar baxx, 600/3 għadu weldjabbli li jista 'jiġi ripetut bi sħana minn qabel xierqa u trattament ta' wara l-weldjatura.
- Adattabilità għat-trattament tas-sħana: Il-proprjetajiet jistgħu jittejbu permezz ta 'proċessi tan-normalizzazzjoni jew li jtaffu l-istress biex jitfasslu l-ebusija, saħħa, u ebusija.
5. Applikazzjonijiet u Prestazzjoni fl-Użu
Is-saħħa ta 'SG 600/3 u l-kapaċità ta' damping tal-vibrazzjoni jagħmluha indispensabbli f'tagħbija għolja, Applikazzjonijiet sensittivi għall-għeja.
Diversi industriji jużaw dan il-grad f'komponenti kritiċi għall-missjonijiet:
- Automotive: Crankshafts, armi ta 'kontroll, housings differenzjali, parentesi tal-magna
- Infrastruttura muniċipali: Għata ta 'manhole stretta mill-pressjoni, Fittings, Junctions tal-pajpijiet tal-ilma u tad-dranaġġ
- Kostruzzjoni u agrikoltura: Housings tal-gearbox, Korpi tal-pompa, Assemblej tal-Plow
- Qawwa tar-Riħ u Baħar: Hubs tar-rotor, pjanċi bażi, flanġijiet, Komponenti tas-saborra
Fl-armi tal-kontroll tal-karozzi, Pereżempju, Ittestjar tal-għeja jiżvela sg 600/3 jistgħu jissaportu firxiet ta 'stress ta' ± 250 MPa għal aktar minn 2 × 10⁷ ċikli,
Laqgħa tal-Metriċi tal-Prestazzjoni Qrib Azzar Mkessaħ u Temprat, iżda bi spejjeż mnaqqsa b'mod sinifikanti u kumplessità tal-ipproċessar.
6. Vantaġġi u limitazzjonijiet
Vantaġġi:
- Għeja superjuri u reżistenza għall-impatt Meta mqabbel mal-ħadid griż
- Kastabbiltà eċċellenti, Appoġġ għal ġeometriji kkomplikati
- Proporzjon imnaqqas ta 'piż għal saħħa, Ideali għal applikazzjonijiet dinamiċi
- Makkinabilità tajba, Baxxi tal-ispejjeż tal-ipproċessar sekondarju
- Kapaċità għolja ta 'damping, mitigazzjoni tar-reżonanza u xedd
Limitazzjonijiet:
- Telgħa baxxa (3%) minn gradi SG aktar artab (E.g., 400/15)
- Riskju ta 'formazzjoni ta' karbur Jekk it-tkessiħ ma jkunx ikkontrollat jew inokulat żejjed
- Sensittività għat-temperatura- Espożizzjoni >400 ° C jista 'jiddegrada l-proprjetajiet mekkaniċi maż-żmien
7. Konformità mal-istandards globali
Sg ħadid 600/3 jikkorrispondi għal ekwivalenti differenti fi standards oħra:
- ISO 1083: EN-GJS-600-3
- ASTM A536: Grad 80-55-06 (ekwivalenti mill-qrib, Jiddependi fuq il-mira tat-titwil)
- Minn 1693: GGG 60
- JIS G5502: FCD600
8. Tqabbil ma 'gradi oħra tal-ħadid SG
| Grad | Qawwa tat-tensjoni (MPA) | Saħħa tar-rendiment (MPA) | Titwil (%) | Ebusija (HBW) | Mikrostruttura tipika |
|---|---|---|---|---|---|
| Sg 400/15 | ≥400 | ~ 250 | ≥15 | 130–180 | Ferritiku |
| Sg 500/7 | ≥500 | ~ 320 | ≥7 | 150–200 | Ferritic-Pearlitic |
| Sg 600/3 | ≥600 | ~ 400 | ≥3 | 170–230 | Pearlitic-Ferritic |
| Sg 700/2 | ≥700 | ~ 500 | ≥2 | 200–270 | Predominantement perlitiċi |
| Sg 800/2 | ≥800 | ~ 600 | ≥2 | 230–300 | Kompletament perlitiku |
| Sg 420/12 | ≥420 | ~ 260 | ≥12 | 140–180 | Ferritiku (duttilità mtejba) |
9. Konklużjoni
Ħadid fondut tal-grafita sferojdali 600/3 tispikka bħala materjal tal-qofol fl-inġinerija moderna tal-ikkastjar.
Bil-kombinazzjoni tagħha ta 'saħħa għolja, duttilità tajba, Reżistenza superjuri għall-għeja, u kastabbiltà eċċellenti.
Toffri soluzzjoni ottimali għall-inġiniera u l-manifatturi li jfittxu prestazzjoni affidabbli mingħajr l-ispiża jew il-kumplessità tal-azzar tal-liga.
LangHe hija l-għażla perfetta għall-bżonnijiet tal-manifattura tiegħek jekk għandek bżonn ta 'kwalità għolja SG ħadid fondut 600/3 ikkastjar.
