Hvad er duktilt støbejern?

Duktilt jern refererer til støbejern, hvor kulstof udfældes til sfærisk grafit under størkningsprocessen af ​​smeltet jern. Sammenlignet med gråt støbejern er den største forskel i dets metallografiske struktur ændringen i grafitformen, som undgår tilstedeværelsen af ​​skarp grafit i gråt støbejern, i høj grad reducerer grafits skærende effekt på metalmatrixen, eliminerer stort set spændingskoncentrationsfænomenet forårsaget af flagegrafit og opnår en styrkeudnyttelsesgrad på 70-90% for metalmatricen, hvorved metalmatricens ydeevne i høj grad maksimeres.

Duktilt jern kan forbedres yderligere i sin ydeevne gennem tiltag som varmebehandling og legering, ligesom stål. For eksempel kan forarbejdet duktilt jern opnå god sejhed med en forlængelsesgrad på op til 24%; trækstyrken kan nå op til 1400MPa, hvilket er tæt på stål.

Sammenlignet med støbejern har duktilt jern større styrke, men dets korrosionsbestandighed er den samme.

Sammenlignet med stål har duktilt jern mange fordele. For eksempel god støbeydelse og relativt lave omkostninger. På grund af den kontinuerlige stigning i produktion og udvikling af ydeevne har duktilt jern med succes delvist erstattet smedet stål og støbt stål, og er blevet et lovende metalstrukturmateriale.

De mekaniske egenskaber er tæt forbundet med metallernes metallografiske struktur, og hvilken slags metallografisk struktur bestemmer hvilken slags mekaniske egenskaber. Nodulært støbejern er ingen undtagelse. Kun gennem grafitsfæroidisering kan metalmatrixen fungere og forbedre de mekaniske egenskaber af støbejern betydeligt. Kun grafit sfæroidisering kan yderligere ændre egenskaberne af matrixen, hvilket er mere meningsfuldt. Derfor er den metallografiske undersøgelse af duktilt jern en forudsætning for, at vi kan forstå og bruge duktilt jern.

Dannelsen af ​​sfærisk grafit gennemgår to faser: kernedannelse og vækst. Kernedannelsesprocessen er den primære proces af grafit, og en stor mængde ikke-metalliske indeslutninger genereres i smeltningen og den efterfølgende sfæroidisering og podningsbehandling af det smeltede jern. De primære indeslutninger er meget små, og de kolliderer og aggregerer med hinanden under de efterfølgende støbe-, fyldnings- og størkningsprocesser, bliver større, flydende eller synker og bliver kernen i grafitudfældning.

Efter dannelsen af ​​sfærisk grafitkerne begynder carbonatomer at stable sig på kernesubstratet, og den endelige form af grafit bestemmer væksttilstanden påvirket af procesbetingelser. Så styring af vækstprocessen for grafit er nøglen til at opnå sfærisk grafit.

Udseendet af sfærisk grafit ligner en kugles udseende, mens det indre er radialt og har en betydelig polarisationseffekt.

Grafit er et polykrystallinsk materiale sammensat af mange pyramideformede dendritter, med basalplanerne af hver dendrit vinkelret på kuglens diameter og C-aksen udstrålende mod kuglens centrum.

Sfæroidiseringsklassificering:

1. Trykrør og fittings: Mange industrilande bruger duktilt jern som materiale til fremstilling af rør og fittings, fordi det kan have mere kompressionsmodstand end almindelige støbejernsrør under transport og er mere bekvemt og hurtigt under konstruktion. Derfor er det klogt at vælge det som materiale til trykrør.

2. Automotive applikationer: Duktilt jern bruges hovedsageligt i generator-, gear-, akselbøsning-, bremse- og specielle enhedsdele i bilindustrien.

3. Landbrugsmaskiner og entreprenørapplikationer: Generelt kræver landbrugsmaskiner en relativt lang levetid, og de forskellige komponenter, der dannes af duktilt jern, kan præcist opnå dette. Derudover kræver nogle byggeprojekter eller vejlægning brug af bulldozere, kraner mv., som også er lavet af duktilt jern.

4. Ventilfremstilling: Duktilt jern bruges hovedsageligt i ventilfremstilling og spiller en væsentlig rolle ved transport af væsker såsom syrer, baser og salte.

5. Generel anvendelse: Ud over de repræsentative anvendelser nævnt ovenfor, er duktilt jern også meget udbredt i den mekaniske industri, som kan bruges til at fremstille komplekse maskinværktøjskomponenter eller støbegods til tunge maskiner. Naturligvis kan den også anvendes til lettere støbegods, fuldt ud udnytte dens trækstyrke og gode forarbejdningsydelse. Elværktøj som skruenøgler og tænger bruger også duktilt jern som et ideelt materiale.

Nogle duktilt støbejern fra Welong: