Выбор оптимального марка чугуна с ковкой графита для инженерных нужд

В чугуне с ковкой графита графит имеет форму маленьких сферических шариков, в отличие от серого чугуна. Сферическая структура графита подавляет образование линейных трещин, поэтому он устойчив к деформации. Как и серый чугун, существует множество марок ковкого чугуна, которые можно специфицировать, чтобы обеспечить инженерам разные степени предельной прочности и удлинения. Различные марки достигаются путем легирования и термической обработки. Ниже в статье мы поговорим о некоторых разных марках ковкого чугуна, чтобы помочь вам выбрать правильный тип для ваших требований. Но сначала давайте обсудим характеристики и применение ковкого чугуна.

Преимущества ковкого чугуна / чугуна с ковкой графита

• Стоимость: по сравнению со стальными литьями, ковкий чугун имеет более низкую себестоимость производства.
• Литьевые свойства: ковкий чугун имеет более низкую температуру литья, чем сталь, поэтому обеспечивает отличную чистоту поверхности и позволяет лить сложные формы в сочетании с изменениями сечения.
• Удлинение: коэффициент удлинения некоторых марок ковкого чугуна выше 20%.
• Обработка: ковкий чугун очень легко обрабатывается, и припуск на обработку можно минимизировать.
• Предел прочности: с ковким чугуном вы получаете предел прочности до 900 Н/мм².
• Снижение веса: благодаря плотности, припуску на обработку и литейной способности, вес литьев из ковкого чугуна будет намного легче эквивалентных стальных литьев.

Теперь давайте подробнее рассмотрим некоторые свойства и применения ковкого чугуна.

Свойства и применения ковкого чугуна

По сравнению с ослабленной плоскостью графитовых пластинок в сером чугуне, дискретная форма графитовых нодулей означает, что свойства ковкого чугуна более определяются матрицей материала, чем формой графита. Поэтому ковкий чугун имеет более высокую прочность, более высокое удлинение и большую ударную вязкость, чем серый чугун. В состоянии литья можно получить ряд свойств, регулируя состав и технологию производства — от высокой пластичности до высокой прочности. Этот диапазон свойств может быть расширен путем корректировки легирования и последующей термической обработки (включая закалку поверхности) и закалки с отпуском. Хотя производство ковкого чугуна намного сложнее, чем серого, все еще возможно получение сложных форм, которые легче обрабатывать, чем сталь. Широкий диапазон свойств означает, что различные марки ковкого чугуна могут использоваться в различных приложениях, таких как автомобильные коленвалы и распределительные валы, зубчатые кольца и приводные кольца, замена изготовленных продуктов, литья и ковки, механически приводные шпиндели и роторы, шестерни и ролики пеллетных прессов, формы для алюминиевых слитков и т.д.

Ковкий чугун имеет преимущества в производстве и обработке по сравнению со стальными конструкциями, ковками и литьями в плане пластичности и ограничений ударной вязкости, и имеет весовое преимущество над серым чугуном с проблемами трещин.

Как выбрать подходящую материальную марку?

Марки материала ковкого чугуна (ковкий чугун) варьируются в соответствии с разными региональными стандартами. В США, например, общий стандарт материала для ковкого чугуна — ASTM A536. Здесь можно найти механические свойства, такие как 60-40-18 (предел прочности 414 МПа, предел текучести 276 МПа, удлинение 18%). Поэтому вам нужно передать требуемые механические свойства в литейный цех по вашему выбору с определенным стандартом, чтобы они могли изготовить ваши литья в соответствии с вашими требованиями. Выбор правильной марки материала ковкого чугуна не سهل, требуется хотя бы определенный инженерный бэкграунд. Однако, если вы обратитесь к профессиональной литейной мастерской, они должны иметь возможность провести вас через этот процесс. Ниже приведены некоторые указатели, которые дадут общее понимание факторов, определяющих марку ковкого чугуна.

Проверьте ваши 2D инженерные чертежи и технические требования. Они должны указывать соответствующие материалы, и завершенные чертежи также должны содержать информацию о марке материала. Если вы только знаете, что вам нужен ковкий чугун, и нет специальных требований к его механическим свойствам, можно выбрать 60-40-18 (GGG40, 400-12, 400-18, AS38, QT400-18). Если у вас более высокие требования к прочности, вязкости и жесткости, возможно, стоит рассмотреть 65-45-12 или даже 70-50-05. Если вам нужен материал с очень высокой прочностью, очень высокой способностью выдерживать давление, то можно выбрать 80-60-03. Однако нужно знать, что его удлинение составляет всего 3%, поэтому его пластичность не идеальна, что также повлияет на ударную вязкость. Здесь нужно взвесить плюсы и минусы и решить, что лучше для вас.

Для марки ковкого чугуна 60-40-18 вы заметите, что он может гнуться под более высокими нагрузками (свыше 400 МПа), но не ломается, как ковкий чугун марки 80-60-03. Этот тип ковкого чугуна может выдерживать высокие нагрузки до 600 МПа. Если у вас нет очень конкретной причины, рекомендуется не выбирать марку выше 600-3. Более высокие материальные марки имеют более высокую предельную прочность, но это идет за счет все более низкого удлинения. Чем выше прочность типа ковкого чугуна, тем более хрупким становится материал, и поэтому ударная вязкость снижается. Кроме того, эти высокие марки материалов потребуют более высоких уровней производства и дальнейшей термической обработки, что приведет к более высокой общей стоимости литья.

Ковкий чугун / ковкий чугун на IMTS-Exhibition.com

Ищете больше информации о ковком чугуне или, может быть, подходящую литейную мастерскую? Вы можете найти множество поставщиков оборудования для обработки ковкого чугуна на нашем сайте. Некоторые из них — литейные мастерские, предоставляющие литейные услуги. Просто перейдите в наш раздел продуктов или воспользуйтесь нашей функцией поиска, чтобы найти сотни производителей в нашей базе данных продуктов. Если вы хотите узнать больше о вопросах и применениях, связанных с ковким чугуном, обязательно ознакомьтесь с нашими другими записями блога.

Если вы заинтересованы в еще более подробном производственном контенте, обязательно посмотрите наш MTS Industry Channel. В этой передаче мы представляем новые продукты и тренды, посещая производителей на их производственных площадках!

Если у вас есть отзывы по этой статье или другие предложения, пожалуйста, отправьте нам сообщение!