Edytuj tłumaczenie
przez Transposh - translation plugin for wordpress
Odlewana stal vs żeliwa

Odlewana stal vs żeliwa: Kluczowe różnice, Właściwości & Aplikacje

Tabela treści Pokazywać

1. Wstęp

Odlewana stal i żeliwa są zarówno metali żelaznych wytwarzanych przez procesy topnienia i odlewania.

Chociaż mają element podstawowy - żelazo - ich właściwości, Zastosowania, a charakterystyka wydajności różnią się znacznie ze względu na różnice w zawartości węgla i elementach stopowych.

Wybór między odlewaną stalą a żeliwa ma kluczowe znaczenie dla inżynierów, producenci, i projektanci, ponieważ wpływa to bezpośrednio na siłę, maszyna, Odporność na korozję, oraz ogólny koszt cyklu życia komponentu.

W tym artykule bada metalurgię, Zachowanie mechaniczne, metody produkcji, oraz końcowe przydatność odlewanej stali i żeliwa dogłębnie.

2. Co to jest żelazo?

Lane żelazo to grupa stopów żelaza z węglem z zawartość węgla zwykle pomiędzy 2.0% I 4.0%, wraz z różnym poziomem krzemu (1.0–3,0%), mangan, siarka, i fosfor.

Ta wysoka zawartość węgla odróżnia go od stali i nadaje żeliwne odrębne właściwości fizyczne i mechaniczne.

Jest to jeden z najstarszych i najczęściej używanych metali żelaza w inżynierii i produkcji, ceniony za to Doskonała możliwość obsadzenia, Tłumienie wibracji, I siła ściskająca.

Odlewy żeliwne bębny hamulcowe
Odlewy żeliwne bębny hamulcowe

Kontekst historyczny

Zastosowanie żeliwnego pochodzi z 5 wieku pne w Chinach, z powszechną adopcją przemysłową rozpoczynającą się w XV wieku.

Zrewolucjonizowało budowę, maszyneria, i transport, Wchodząc we wszystko, od mostów i rur po silniki i naczynia kuchenne.

Kluczowe rodzaje żeliwa

Typ Kompozycja & Mikrostruktura Właściwości Typowe zastosowania
Szare żeliwo Grafit płatkowy w macierzy ferrytu lub perlitów Doskonała maszyna, Dobre tłumienie, kruche pod napięciem Bloki silnika, bazy maszynowe, Naczynia kuchenne
Żelazo plastyczne Sferoidalny (guzkowaty) grafit w macierzy plastycznej Dobra wytrzymałość na rozciąganie i plastyczność, Umiarkowana spawalność Kobza, zawory, Komponenty zawieszenia samochodowego
Białe żeliwo Cementit (Fe₃c) bez darmowego grafitu Bardzo twardy i kruchy, Doskonała odporność na zużycie Wkładki młyna, kruszenia, nosić płyty
Milleble Iron Wytwarzane przez białe żelazo do obróbki cieplnej w celu przekonwertowania cementuta na ferryt/grafit Łączy dobrą siłę z umiarkowaną plastycznością Armatura, wsporniki, narzędzia ręczne

Kluczowe cechy żeliwa

  • Wysoka zawartość węgla: Zwiększa oporność odrobiny i odporności na zużycie, ale zmniejsza plastyczność.
  • Doskonała możliwość obsadzenia: Niska temperatura topnienia (≈1150–1200 ° C.) a dobra płynność pozwala na skomplikowane, duży, i złożone kształty, które można łatwo rzucić.
  • Dobra zdolność tłumienia: Szczególnie w szarym żelazku, który dobrze pochłania wibracje, dzięki czemu jest idealny do baz maszyn.
  • Kruchość: Większość form, zwłaszcza szare i białe żeliwa, złamanie pod obciążeniami rozciągającymi lub uderzeniowymi.
  • Przewodność cieplna: Skuteczne dla rozkładu ciepła, czyniąc go dobrym materiałem do części silnika i naczyń kuchennych.
  • Odporność na korozję: Umiarkowany bez powłok, choć poprawione wraz z niektórymi elementami stopowymi lub zabiegami powierzchniowymi.

3. Co to jest stal cast?

Odlewana stal to kategoria stopów żelaza z węglem z zawartość węgla zwykle od od 0.1% Do 0.5%, wytwarzane przez topnienie i odlewanie stopionej stali na formy, tworząc określone kształty.

W przeciwieństwie do żeliwnego, Cast Steel ma niższą zawartość węgla, co powoduje znacząco Wyższa plastyczność, wytrzymałość, i spawalność.

Jest to szczególnie uprzywilejowane do wniosków z udziałem obciążenia dynamiczne, Odporność na uderzenie, I odporność na zużycie.

Części odlewów stalowych stalowych
Części odlewów stalowych stalowych

Kontekst historyczny

Podczas gdy stalowa stal sięga starożytności, odlewana stal stał się powszechnie dostępny w XIX wieku następujących postępów w procesach wytwarzania stali, takich jak metody Bessemera i otwartego.

Dzisiaj, Stal odlewana jest istotnym materiałem w strukturze, automobilowy, górnictwo, oraz zastosowania zawierające ciśnienie ze względu na jego siłę i wszechstronność.

Kluczowe typy stali odlewanej

Typ Kompozycja & Mikrostruktura Właściwości Typowe zastosowania
Stal odlewana węglowa Przede wszystkim żelazo z 0,1–0,5% węgla, małe ilości Mn, I Zrównoważona siła i plastyczność, obróbki cieplne Ramki strukturalne, Przekładnie, wsporniki
Stala odlewana o niskiej zawartości Żelazo z węglem i małymi dodatkami CR, W, Mo, V Poprawa wytrzymałości, odporność na zużycie i korozję Pompowanie ciał, Części maszyn, sprzęt wydobywczy
Stal odlewana ze stali nierdzewnej ≥10,5% chrom z dodatkami NI lub MO Doskonała odporność na korozję, Dobra siła mechaniczna Zawory, Składniki przetwarzania chemicznego, Części morskie

Kluczowe cechy stali odlewanej

  • Niższa zawartość węgla: Zazwyczaj 0,1–0,5%, powodując doskonałą plastyczność i spawalność w porównaniu z żeliwnym żeliwnym.
  • Wysoka siła & Wytrzymałość: Oferty odlewu stali Doskonałe właściwości mechaniczne, w tym wysoka wytrzymałość na rozciąganie i odporność na obciążenie wstrząsu.
  • Upadrzone ciepło: W przeciwieństwie do żeliwnego, Odlewana stal można traktować ciepło (wygaszone, hartowany, znormalizowane) Aby zwiększyć twardość, wytrzymałość, i odporność na zużycie.
  • Spawalność: Doskonałe do wytwarzania, naprawa, i dołączenie - idealne dla komponentów, które mogą wymagać modyfikacji lub konserwacji.
  • Maszyna: Ogólnie dobre, choć zmienia się w zależności od składu stopu i stanu obróbki cieplnej.
  • Odporność na korozję: Różni się znacznie w zależności od elementów stopowych. Gatunki nierdzewne są wysoce odporne na korozję.

4. Tabela porównawcza: Odlewana stal vs żeliwa

Nieruchomość Odlewana stal Lane żelazo
Zawartość węgla 0.1% - - 0.5% 2.0% - - 4.0%
Mikrostruktura Drobnoziarnisty, Przeważnie ferryt/perlita (może być martenzytyczny po obróbce cieplnej) Flake Graphit (szary), grafit guzkowy (Dukes), lub cementit (Białe żelazo)
Wytrzymałość na rozciąganie 485 - - 1030 MPA 150 - - 600 MPA
Wydłużenie (Plastyczność) 10% - - 25% (Wysoka plastyczność) <1% dla szarego żelaza, aż do 18% dla żelaza plastycznego
Odporność na uderzenie Wysoki (Tryb awarii plastycznej) Niski dla szarego/białego żelaza (Kruche złamanie)
Twardość (HBW) 130 - - 350 (można zwiększyć poprzez obróbkę cieplną) 140 - - 300 (różni się w zależności od typu)
Spawalność Dobry Słaby (Podatny na pękanie)
Wydajność Umiarkowany - wymaga wyższych temperatur i lepszej kontroli Doskonałe - płyn w niskich tempach, Łatwe do wypełnienia złożonych form
Maszyna Umiarkowany do dobrych Doskonałe na szare żelazo; Niższe dla żelaza plastycznego/białego
Odporność na zużycie Wysoki po stopie (Cr, Mo) lub utwardzony Umiarkowany; Białe żelazo ma bardzo wysoką odporność na zużycie
Odporność na korozję Zmienny; Oceny nierdzewne są doskonałe Słaby; często wymaga powłok lub farb
Przewodność cieplna Niższe niż żeliwa Wysoki (zwłaszcza szare żelazo, Przydatne do rozpraszania ciepła)
Tłumienie wibracji Niski Wysoki (zwłaszcza szare żeliwa)
Temperatura topnienia ~ 1425 - 1540 ° C. ~ 1150 - 1250 ° C.
Typowe zastosowania Zawory, Przekładnie, Składniki strukturalne, Części górnicze, naczynia ciśnieniowe Bloki silnika, Naczynia kuchenne, Złącza do rury, Pokrywa włazu, bazy maszyn
Koszt Wyższy (Z powodu stopu, przetwarzanie, obróbka cieplna) Niżej (Tańsze surowce i proces odlewania)
Możliwość naprawy Łatwo spawane i naprawione Trudne do spawania lub zmodyfikowania

5. Wspólne metody odlewania: Odlewana stal vs żeliwa

Wybór metody odlewania jest kluczowy dla kontroli kosztów, precyzja wymiarowa, Wydajność mechaniczna, i skala produkcyjna.

Odlewana stal i żeliwa dzielą kilka technik odlewów, Ale każdy materiał stanowi unikalne wyzwania ze względu na różnice w temperaturze topnienia, Zachowanie zestalania, i reaktywność stopowa.

Metody odlewania stali odlewanej

Odlewanie piasku odlewu

Casting piasku jest najczęściej stosowaną metodą produkcji odlewanych części stalowych, szczególnie dla średnich i dużych komponentów.

Wzór (drewno, metal, lub żywica) służy do kształtowania wnęki w piasku - zielonym (glina) lub chemicznie związane.

Ponieważ odlewana stal wymaga wysokich temperatur wylewania (1,450–1 600 ° C.), Materiały do formy i systemy bramkowania muszą być zaprojektowane do radzenia sobie z wstrząsem termicznym, erozja, i skurcz.

Wspólne części: Skrzynie biegów, ciała zaworów, Wsporniki strukturalne.

Casting stalowy casting (Zagubiony wosk)

Casting inwestycyjny wyróżnia się wytwarzaniem skomplikowanych kształtów z cienkimi ścianami i ciasnymi tolerancjami. Wzór woskowy jest pokryty ceramiczną zawiesiną, tworząc skorupę, która jest później dewaksualna i wystrzelona.

Ten bardzo precyzyjny proces jest idealny do obsady stali ze względu na jego zdolność do zminimalizowania obróbki, szczególnie w przypadku złożonego lotu, medyczny, lub elementy energetyczne.

Wspólne części: Ostrza turbiny, instrumenty medyczne, Komponenty wojskowe.

Stalowe części odlewające stalowe części ślimakowe
Stalowe części odlewające stalowe części ślimakowe

Odlewana stalowa skorupa odlewana

Formowanie skorupy Używa podgrzewanego wzoru metalowego do wyleczenia powlekanej żywicy skorupą piaskową. Zapewnia doskonałe wykończenie powierzchni i konsystencję wymiarową w porównaniu z tradycyjnym odlewem piasku.

Dla stali, Proces jest szczególnie skuteczny, gdy potrzebne są komponenty średniego kompleksowości o wysokiej powtarzalności.

Wspólne części: Mocowania silnika, Wsporniki hydrauliczne, czapki łożyska.

Odlew odśrodkowy stalowy

W Casting odśrodkowy, stopiona stal wlewa się do obracającej się formy.

Szybkie spinning rozkłada metal na zewnątrz na ścianie formy, Zwiększenie gęstości i zmniejszenie defektów, takich jak wtrącenia lub porowatość gazu.

Szczególnie przydatne w części cylindrycznych lub rurowych, Ta metoda wytwarza komponenty z drobnoziarnistym, Wysoce jednolita struktura.

Wspólne części: Rury stalowe, rękawy, i dzwoni na olej & Zastosowania gazu lub kolei.

Odlewy stalowe ciągłe odlewanie (Do częściowo wykończonych produktów)

Chociaż nie jest używane do części bliskiej lub gotowej, Ciągłe odlewanie jest niezbędne w branży stalowej do produkcji kęsów, kwiaty, i płyty.

Stopiona stal wlewa się do chłodzonej wodą formy, zestalenie się, gdy jest wyciągnięte. Formy te są później przetwarzane przez kucie, obróbka, lub toczenie.

Produkty: Zapas baru, Belki strukturalne, blacha.

Metody odlewania żeliwnego

Żeliwne odlewanie zielonego piasku

Odlew z zielonego piasku pozostaje dominującą metodą żeliwa ze względu na jego niski koszt, Recyklabalność, i zdolność adaptacyjna.

„Zielony” odnosi się do zawartości wilgoci w piasku, który jest związany z gliną bentonitową.

Doskonała płynność żeliwa i niższa temperatura topnienia (1,100–1 250 ° C.) Spraw, aby idealnie nadaje się do tego procesu.

Wspólne części: Pokrywa włazu, bloki silnika, Obudowy sprężarki.

Melowalne zamocowanie żeliwnej rur
Melowalne zamocowanie żeliwnej rur

Żeliwne bez pieczenia (Związane z żywicą) Casting piasku

W formowaniu bez pieczenia, Piasek jest mieszany z żywicą i katalizatorem, który leczy w temperaturze pokojowej, tworząc silne, sztywne formy.

Proces ten jest preferowany dla dużych części żeliwa, które wymagają lepszej dokładności wymiarowej i gładszych powierzchni niż zielony piasek.

Wspólne części: Duże bazy maszynowe, obudowy przemysłowe, przeszkody.

Odlewanie z żeliwnej skorupy

Odlewanie form skorupowych jest rzadziej stosowane w żelazku, ale pozostaje korzystne, gdy potrzebne są ściślejsze tolerancje lub gładsze wykończenia. Piasek pokryty żywicą tworzy cienki, Półprzewodnikowa skorupa wokół wzoru.

Ponieważ żeliwa dobrze płynie, Ten proces zapewnia minimalną definicję migania i drobnej krawędzi.

Wspólne części: Obudowy na sprzęt, ciała zaworów, Dekoracyjna żelaza.

Żeliwne odlewanie odśrodkowe

Powszechnie stosowane do rur żelaznych i wkładek cylindrów, odlewanie odlewu odśrodkowe wykorzystuje siłę obrotową w celu rozmieszczenia stopionego metalu w formie.

Dla żeliwnego, To poprawia tworzenie guzków (w klasach plastycznych), zmniejsza porowatość, i promuje udoskonalenie ziarna.

Wspólne części: Sekcje rur, Koła zamachowe, i bębny hamulcowe.

Żeliwna odlewanie pianki

Utracone casting z pianki używa wzoru polistyrenu osadzonego w niezwiązanym piasku. Kiedy wlewa się stopione żeliwo, Piana odparowuje, tworząc kształt z minimalnym uwięzieniem gazu z powodu niższej reaktywności żelaza.

Ta metoda wyróżnia się dla złożonych geometrii bez rozstania linii lub rdzeni.

Wspólne części: Korekty silnika, pompowanie obudowa, Odlewy ozdobne.

Kluczowe różnice w cechach odlewu

Współczynnik castingu Odlewana stal Lane żelazo
Temperatura topnienia 1,450–1 600 ° C. 1,100–1 250 ° C.
Płynność Niższe - wymaga większych bram i piór Wysoka - dobrze przepływa do złożonych geometrii pleśni
Szybkość skurczu Wysoki (~ 2%) - Podatne na wady wewnętrzne, jeśli są niekontrolowane Niski (~ 1%) - łatwiejsze do karmienia i kontrolowania
Wymagania materiału pleśni Wyższa trwałość, aby wytrzymać obciążenie termiczne Steel Mniej wymagające z powodu niższych temperatur odlewów
Wykończenie castingu Zazwyczaj bardziej szorstkie; często wymaga obróbki Gładsze, Zwłaszcza z efektem smarowania grafitu
Zużycie narzędzia Wyższy ze względu na twardość stali i wlać temperaturę Niżej; Wydłuża żywotność pleśni i obniża koszty

6. Obróbka cieplna i spawalność: Odlewana stal vs żeliwa

Obróbka cieplna a spawalność są czynnikami krytycznymi wpływającymi na wydajność, Life Service, i możliwość naprawy komponentów odlewanych.

Podstawowe różnice metalurgiczne między odlewaną stalą a żeliwa bezpośrednio wpływają na to, jak każdy materiał reaguje na przetwarzanie termiczne i spawanie.

Części stalowe
Części stalowe

Odlewana stal

Obróbka cieplna:

Odlewana stal ogólnie zawiera niższy węgiel (0.1–0,5%) i jest bardziej podatny na różne obróbki cieplne w celu dostosowania jego właściwości mechanicznych. Typowe obróbki cieplne obejmują:

  • Wyżarzanie: Zmiękcza stal, Zmniejsza naprężenia resztkowe, i poprawia maszyna.
  • Normalizacja: Udają się struktura ziarna poprzez ogrzewanie powyżej temperatury krytycznej (~ 870–950 ° C.) a następnie chłodzenie powietrza; Zwiększa siłę i wytrzymałość.
  • Gaszenie i temperowanie: Szybkie chłodzenie (gaszenie) z temperatury austenityzującej (~ 900–1 000 ° C.) Aby utworzyć martenzyt, a następnie temperowanie w celu zrównoważenia twardości i plastyczności.
    Proces ten jest niezbędny w przypadku odlewanych części stalowych odpornych na zużycie lub.

Te obróbki cieplne pozwalają stalowi odlewowi osiągnąć szeroki zakres właściwości mechanicznych, w tym wysoka wytrzymałość na rozciąganie (400–800 MPa), Poprawiona wytrzymałość wpływu, i kontrolowana twardość.

Spawalność:

Odlewana stal stosunkowo niska zawartość węgla i jednorodna mikrostruktura sprawiają, że jest bardzo spawana. Można go spawać za pomocą konwencjonalnych technik, takich jak:

  • Spawanie łuku z ekranami (Smaw)
  • Spawanie łuku wolframu gazowego (GTAW)
  • Spawanie łukowe o rdzeniu strumienia (Fcaw)

Jednakże, Należy zachować ostrożność w celu kontrolowania podgrzewania i poczucia ciepła, aby uniknąć pękania, zwłaszcza w stopach odlewych lub grubych skrawkach.

Metal spoiny może ściśle pasować do właściwości materiału podstawowego, umożliwiając skuteczną naprawę i łączenie.

Lane żelazo

Obróbka cieplna:

Lane żelazo, z wysoką zawartością węgla (2.0–4,0%) oraz obecność płatków grafitowych lub guzków, reaguje inaczej na obróbkę cieplną:

  • Wyżarzanie: Często stosowane do plastycznego żelaza w celu zmniejszenia twardości i poprawy ciągliwości.
  • Normalizacja: Ograniczone użycie, przede wszystkim w celu zmodyfikowania mikrostruktury w białym żeliwie.
  • Odciążanie stresu: Zmniejsza naprężenia resztkowe, ale nie zmienia znacząco twardości lub siły.

W przeciwieństwie do odlewanej stali, Żelaza nie można skutecznie utwardzać poprzez wygaszenie ze względu na obecność grafitu, który hamuje transformację martenzytyczną.

Dlatego, Jego właściwości mechaniczne są w dużej mierze ustalane po odlewie i chłodzeniu.

Spawalność:

Spawanie żeliwa stwarza poważne wyzwania:

  • Obecność płatków grafitowych (Zwłaszcza w szarym żeliwa) promuje inicjację i propagacja pęknięć podczas spawania.
  • Wysoki równoważnik węgla prowadzi do kruchości i ryzyka gorącego pękania.
  • Niedopasowanie rozszerzeń termicznych między spoiny a metalem bazowym powoduje naprężenia resztkowe.

Często wymaga spawania żeliwa:

  • Specjalistyczne techniki, takie jak podgrzewanie (200–400 ° C.), Powolne chłodzenie, oraz zastosowanie metali wypełniaczy na bazie niklu.
  • Peening lub ulga stresu po spawaniu w celu zminimalizowania pękania.

8. Odporność na korozję i wykończenie powierzchniowe: Odlewana stal vs żeliwa

Zachowanie materialne w środowiskach korozyjnych i możliwej do osiągnięcia jakości powierzchni po odlewie lub obróbce są kluczowymi czynnikami w trwałości komponentu, wydajność, i estetyka.

Odlewana stal i żelazo, Chociaż oba materiały żelazne, różnią się wyraźnie pod względem odporności na korozję i charakterystykę wykończenia po wykończeniu ze względu na ich skład, Mikrostruktura, i zawartość węgla.

Zawór kontrolny żeliwa
Zawór kontrolny żeliwa

Odporność na korozję

Odlewana stal

Guta odlewana jest ogólnie niższa wewnętrzna odporność na korozję niż żeliwa ze względu na jego bardziej reaktywne, homogeniczna mikrostruktura i niższa zawartość węgla.

Jednakże, Oferuje Większa wszechstronność w kontroli korozji poprzez stopnie i zabiegi powierzchniowe.

Charakterystyka:

  • Niezbędne odlewy ze stali węglowej są podatne na jednolite rdzewieństwo po wystawieniu na wilgoć lub tlen.
  • Stalowe stale (NP., z chromem, nikiel, lub molibden) może oprzeć się różnych środowiskach:
    • Odlewy ze stali nierdzewnej (≥10,5% Cr) wykazywać silną odporność na korozję, nawet w warunkach kwaśnych lub morskich.
  • Kompatybilny z powłoki (galwanizacja, malarstwo, Epoksyd) dla zwiększonej ochrony.

Lane żelazo

Pomimo tego, że jest bardziej kruchy, Często często pokazuje lepsza odporność na korozję w środowiskach stagnacji lub łagodnie żrący, głównie z powodu Ochronna warstwa tlenku utworzone przez zawartość grafitu i teksturę powierzchni.

Charakterystyka:

  • Szare żeliwo Forms a stabilny, Pasywna warstwa tlenku To spowalnia korozję-proces samoograniczania się.
  • Matryca grafitowa Działa jak katoda, Zwiększenie żeliwa mniej podatne na głębokie wżery, ale bardziej podatne na jednolite utlenianie powierzchni.
  • Żelazo plastyczne oferuje lepszą wydajność korozji niż szare żelazo, Zwłaszcza z powłokami lub podszewkami epoksydowymi.

Wykończenie powierzchni po odlewie i obróbce

Odlewana stal

  • Z powodu tego gęsta i jednorodna struktura ziarna, Odlewana stal może osiągnąć gładsze wykończenie powierzchni Poczanie i polerowanie.
  • As-cast powierzchnie zwykle są szorstsze niż żeliwa, ale można je ulepszyć za pomocą inwestycji lub stałego odlewania formy.
  • Idealny do komponentów wymagających ciasne tolerancje lub krytyczne powierzchnie uszczelniające.

Typowe wykończenie (jak cast):

  • Casting piasku: RA 12,5-25 µm
  • Casting inwestycyjny: RA 1,6-6,3 µm

Lane żelazo

  • Żeliwo ma Doskonała możliwość obsadzenia, co często powoduje Lepsza replikacja powierzchni z pleśni.
  • Jednakże, . Obecność grafitu może utworzyć Lekko porowata tekstura powierzchni, Zwłaszcza w szarym żelazku.
  • Maszyna jest lepsza z powodu grafitu działającego jako wyłącznik chipów i smar, prowadząc do dobrego wykończenia po maszynarstwie.

Typowe wykończenie (jak cast):

  • Casting z zielonego piasku: RA 6,3-12,5 µm
  • Odlewanie form skorupowych: RA 3,2-6,3 µm

9. Zalety i ograniczenia odlewu stali kontra żeliwa

Wybór między odlewana stal vs. lane żelazo zależy od równowagi wydajności mechanicznej, koszt, Produkcja, Odporność na korozję, i wymagania specyficzne dla aplikacji.

Oba materiały oferują wyraźne mocne i kompromisy, które wpływają na decyzje dotyczące projektowania i zamówień.

Odlewana stal

Zalety

  1. Wysoka plastyczność & Wytrzymałość
    Stal odlewana wykazuje doskonałą odporność na uderzenie i wytrzymałość na rozciąganie, dzięki czemu jest odpowiedni do zastosowań dynamicznych i o wysokim obciążeniu.
  2. Doskonała spawalność
    Jego niska zawartość węgla i jednorodna struktura pozwalają na łatwe spawanie i naprawę.
  3. Wybór szerokiego stopu
    Można stopić chrom, nikiel, molibden, itp., w celu zwiększenia odporności na korozję, twardość, lub odporność na ciepło.
  4. Oczyszczalność cieplna
    Właściwości mechaniczne można dostosować poprzez obróbkę cieplną (NP., gaszenie, ruszenie, wyżarzanie).
  5. Dobra odporność na zmęczenie
    Idealny do cyklicznego obciążenia i warunków wstrząsu (NP., części strukturalne lub motoryzacyjne).

Ograniczenia

  1. Niższa możliwość
    Wyższy skurcz i słaba płynność sprawiają, że odlewanie są skomplikowane lub cienkościenne kształty trudniejsze.
  2. Wyższy koszt
    Droższe pod względem zużycia energii, Złożoność pleśni, i elementy stopowe.
  3. Wykończenie powierzchni
    Ogólnie bardziej szorstkie niż żeliwa w postaci odlewnej i może wymagać dodatkowej obróbki.
  4. Podatna na korozję (jeśli jest niezbędny)
    Wymaga powłok lub stopu do zastosowań w środowiskach korozyjnych.

Lane żelazo

Zalety

  1. Doskonała możliwość obsadzenia
    Łatwo płynie w formie; Idealny do złożonego, cienkościenne, lub skomplikowane kształty.
  2. Lepsza maszyna
    Mikrostruktura grafitowa działa jak smar, Poprawa maszyny i żywotność narzędzi.
  3. Dobre tłumienie wibracji
    Idealny do podstaw maszyn i bloków silnika, w których sterowanie hałasem i wibracjami są krytyczne.
  4. Opłacalne
    Niższa temperatura topnienia i mniej energooszczędne przetwarzanie zmniejszają ogólne koszty.
  5. Naturalny odporność na korozję (w stagnacji)
    Zwłaszcza szare żelazo, który tworzy ochronną warstwę tlenku.

Ograniczenia

  1. Kruche złamanie
    Niska plastyczność i słaba odporność na uderzenie sprawiają, że nie nadaje się do dynamicznego obciążenia lub zastosowań o wysokiej stresce.
  2. Słaba spawalność
    Trudne do spawania z powodu płatków grafitowych i wysokiej zawartości węgla; naprawa jest często niepraktyczna.
  3. Niższa wytrzymałość na rozciąganie
    Nie można dopasować odlewanej stali w zastosowaniach nośnych lub strukturalnych.
  4. Ograniczone opcje obróbki cieplnej
    W większości ograniczone do łagodzenia stresu lub wyżarzania; Właściwości mechaniczne są mniej dostrajane.

10. Wspólne zastosowania odlewanej stali vs żeliwa

Wybór między odlewana stal I lane żelazo Często napędzane jest wymaganiami wydajności, Warunki środowiskowe, i ograniczenia ekonomiczne.

Zastosowania żeliwne

Doskonała płynność żelaza, Wydajność, a właściwości tłumienia sprawiają, że idealnie nadaje się do komponentów o złożonych geometriach, Obciążenia statyczne, oraz wrażliwość na hałas/wibracje.

Aplikacja Wyjaśnienie
Bloki silnika Szare żelazo jest szeroko stosowane ze względu na jego stabilność termiczną, Tłumienie wibracji, i opłacalność.
Złącze i zawory rurowe Żelazie plastyczne i plastyczne zapewniają dobre ograniczenie ciśnienia i odporność na korozję w systemach wodnych i gazowych.
Pokrywa włazu & Systemy drenażowe Doskonała wytrzymałość na ściskanie i trwałość pod obciążeniami statycznymi w infrastrukturze miejskiej.
Łóżka narzędzi maszynowych & Ramki Doskonałe właściwości tłumienia zmniejszają wibracje, Poprawa precyzji w CNC i ośrodkach obróbki.
Naczynia kuchenne (NP., patelnie, grille) Zachowuje się równomiernie; powszechnie stosowane w odlewach szarości i żelaza.
Bębny hamulcowe i wirniki Przewodność cieplna i odporność na zużycie sprawiają, że szary żelazo jest idealne dla motoryzacyjnych systemów hamowania.

Zastosowania stalowe

Cast Steel jest preferowana w branżach wymagających dużej siły, Odporność na uderzenie, i integralność strukturalna, szczególnie w warunkach dynamicznych lub ekstremalnych.

Odlewane szybkie sprzężenia hydrauliczne
Hydrauliczne szybkie sprzężenia odlewane stal
Aplikacja Wyjaśnienie
Naczynia ciśnieniowe i zawory Odlewana stal może obsłużyć wysokie ciśnienia i temperatury; powszechnie stosowane w branżach petrochemicznych i energetycznych.
Sprzęt wydobywczy i budowlany Komponenty o wysokiej wytrzymałości, takie jak zęby, wiadra, i obudowy poddane ścieraniu i szoku.
Składniki strukturalne w mostach, Żurawi, i budynki Doskonała odporność na obciążenie i zmęczenie; Spawany do montażu modułowego.
Komponenty kolejowe (NP., łączniki, Bogies) Wytrzymuje duży wpływ i cykliczne obciążenie w aplikacjach transportowych.
Przekładnie i wały Siła i wytrzymałość stali są idealne do przekładni momentu obrotowego i obciążeń obrotowych.
Pompować obudowy i przeszkody Trwałe w służbie żrąckiej lub ściernej po odpowiednim stopie.

11. Wniosek

Zarówno żeliwa kontra stalowe odgrywają niezbędne role we współczesnej inżynierii.

Żelazie jest idealne do zastosowań wymagających doskonałej możliwości wysiłku, maszyna, i tłumienie wibracji, podczas gdy stal odlewana przoduje w wysokim uderzeniu, wysoka siła, i środowiska podatne na zmęczenie.

Wybór materiału powinien opierać się na wymaganiach dotyczących wydajności, Warunki pracy, oraz koszty cyklu życia w celu osiągnięcia optymalnej funkcjonalności i trwałości.

Kompleksowe usługi castingu metalowego Langhe

Langhe oferuje szeroką gamę profesjonalnych usług castingowych dostosowanych do różnorodnych potrzeb branż na całym świecie.

Nasze możliwości obejmują wiele technik odlewów i materiałów metalowych, aby zapewnić optymalną wydajność, jakość, i opłacalność dla każdego projektu.

Dostarczone przez nas metody odlewania:

  • Casting piasku
  • Casting inwestycyjny (Zagubiony wosk)
  • Stałe odlewanie form
  • Die casting
  • Casting odśrodkowy
  • Utracone casting z pianki
  • Casting grawitacyjny

Materiały, z którymi pracujemy:

  • Lane żelazo (Szare żelazo, Żelazo plastyczne, Białe żelazo)
  • Odlewana stal (Stal węglowa, Stal o niskim poziomie, Stal nierdzewna)
  • Stopy aluminium (ALSI10MG, A356, itp.)
  • Stopy miedziane (Mosiądz, Brązowy)
  • Stopy cynku
  • Stopy specjalne (Odporne na ciepło, oceny odporne na korozję)

Czy się rozwijasz złożone części precyzyjne Lub duże odlewy strukturalne, Langhe jest twoim zaufanym partnerem dla niezawodnego, Wysokiej jakości roztwory odlewów metalowych.

FAQ

Jest żeliwna jest silniejsza niż stal odlewana?

NIE. Stal odlewana ma wyższą wytrzymałość na rozciąganie (400–1000 MPa) niż żelazo plastyczne (400–800 MPa) i znacznie przekracza szare żelazo (200–400 MPa).

Czy żelazo można spawać?

Żelazo plastyczne można przyspawać z podgrzewaniem (200–300 ° C.) ale traci 10–20% plastyczności. Szare żelazo jest trudne do spawania z powodu kruchości. Łatwo odlewane spoiny, dopasowanie siły metalu bazowego.

Co jest bardziej mechaniczne?

Szare żelazo jest najbardziej maszynowe (grafit działa jak smar), a następnie żelazo plastyczne. Stal odlewana jest trudniejsza do maszyny, Wymaganie narzędzi do węglików.

Dlaczego żelazo jest używane do bloków silników?

Jego tłumienie wibracji zmniejsza hałas, tanie garnitury masowa produkcja, a płynność umożliwia złożone kurtki wodne i galerie oleju.

Kiedy jest konieczna stal odlewana ze stali nierdzewnej?

W środowiskach korozyjnych (Woda morska, chemikalia) lub aplikacje o wysokiej czystości (farmaceutyczny, przetwórstwo spożywcze) gdzie rdza lub zanieczyszczenie jest niedopuszczalne.

Zostaw komentarz

Twój adres e -mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

Przewiń do góry

Zdobądź natychmiastową wycenę

Podaj swoje dane, a my niezwłocznie się z Tobą skontaktujemy.