Sprawozdanie
Żeliwo, odlewniczy stop żelaza z węglem (zawartość węgla - 2-4%), krzemem, manganem, fosforem, siarką i innymi składnikami, otrzymywany przez stopienie w żeliwiaku surówki wielkopiecowej z dodatkiem złomu żeliwnego i stalowego oraz żelazostopów.
Węgiel w żeliwach może znajdować się jako wolny pod postacią grafitu związany pod postacią cementytu .
Zależnie od tego rozróżnia się :
a/ żeliwa szare w których węgiel występuje pod postacią grafitu i z tego powodu przełom ich
jest szary ,
b/ żeliwa białe , węgiel występuje pod postacią cementytu , przełom jest jasny ,
c/ żeliwa pstre lub połowiczne , w których węgiel występuje w pewnych skupieniach
przeważnie jako grafit , w innych jako cementyt i z tego powodu przełom ich jest pstry
żeliwa szare (węgiel w postaci grafitu płatkowego).
odlewniczy stop żelaza z węglem, o takiej zawartości węgla (dla czystego stopu Fe - C ok 2%), która zapewnia krzepnięcie z utworzeniem struktury zawierającej eutektykę grafitową (austenit o składzie punktu E - grafit) lub cementytowa, czyli ledeburyt (austenit o składzie w punkcie E - cementyt Fe3C)
Żeliwo szare niestopowe można podzielić na:
żeliwo zwykłe maszynowe,
żeliwo modyfikowane,
żeliwo sferoidalne.
Ocenę jakości żeliwa szarego dokonuje się na podstawie próby rozciągania. Wg normy
PN-92/H-83101, obejmującej klasyfikację zwykłego i modyfikowanego żeliwa szarego, poszczególne klasy żeliwa szarego oznacza się symbolem ZL oraz trzycyfrową liczbą określającą minimalną wytrzymałość na rozciąganie, określoną na próbkach wykonanych z wałków o średnicy 30 mm (100 - 350). Żeliwo o wyższej wytrzymałości uzyskuje się w drodze modyfikacji. Polega ona na wprowadzeniu przed odlewaniem do ciekłego żeliwa niewielkiej ilości modyfikatorów, np. żelazo - krzemu lub wapnio - krzemu w ilości 0,1 - 0,5%. Modyfikator powoduje rozdrobnienie struktury, a zwłaszcza grafitu i umożliwia otrzymanie jednorodnej struktury odlewu nawet przy przekrojach znacznie się od siebie różniących grubością.
W żeliwie sferoidalnym grafit ma postać kulek, osnowa metaliczna może być ferrytyczna, ferrytyczno - perlityczna lub perlityczna. Sferoidyzację grafitu uzyskuje się przez wprowadzenie do ciekłego żeliwa magnezu lub jego stopów względnie ceru lub jego stopów. Tego rodzaju żeliwa wykazują nie tylko dobre własności wytrzymałościowe, lecz także i pewną elastyczność, której miarą jest wydłużenie. Klasyfikację żeliwa sferoidalnego ujmuje norma PN-92/H-83123.
Poszczególne gatunki żeliwa sferoidalnego oznaczone są symbolem "Zs" oraz liczbą cztero lub pięciocyfrową, z której trzy pierwsze oznaczają minimalną wytrzymałość na rozciąganie (Rm), a jedna lub dwie następne minimalne wydłużenie (A5) np. żeliwo gatunku 600 - 3 winno mieć minimalne Rm >= 600 MPa/mm2 i A5 >= 3%. Produkuje się 9 gatunków żeliwa sferoidalnego: o Rm = 350 - 900 MPa i wydłużeniu
A5 >= 22 - 2%.
Właściwości-dobre właściwości odlewnicze (lejność, skurcz odlewniczy, skłonność do tworzenia jam skurczowych, skłonność do naprężeń odlewniczych) ,niekorzystna wrażliwość na prędkość stygnięcia oraz na grubość ścianki, prostota technologii topnienia, tłumi drgania, dobra udarność, dobre właściwości przeciw cierne
oznaczenia :- Żeliwo szare 100
Żeliwo szare 300
Żeliwo szare 350
Żeliwo sferoidalne 400-15
Żeliwo sferoidalne 400-18
zastosowanie-części maszyn, rury kanalizacyne, korpusy maszyn, suporty
żeliwo szare sferoidalne
żeliwo szare
żeliwo szare sferoidalne
Żeliwo białe -przełom biały, w którym węgiel jest związany , zawiera w strukturze ledeburyt przemieniony z
cementytem pierwotnym lub perlitem.
Właściwości- jest bardzo twarde a zarazem bardzo kruche, można je obrabiać jedynie przez szlifowanie
Zastosowanie- półprodukt do produkcji żeliwa ciągliwego, używane jest na walce walcarek, utwardzone ruszty kotłowe
żeliwo białe
Żeliwa ciągliwe
żeliwo ciągliwe białe w wyniku żarzenia żeliwa białego w środowisku utleniającym, przez co zmniejsza się zawartość węgla, czyli odwęglanie
oznaczenia- W 35-04 wg PN-92/H-83221
W - żeliwo białe ciągliwe
35 - minimalna wytrzymałość na rozciąganie w Mpa podzielona przez 10
04 - minimalne wydłużenie w %
białe: otrzymujemy przez wyżarzanie odlewów surowych w atmosferze odwęglającej
struktury: składa się z ferrytu, a przełom jest biały
właściwości: mała wytrzymałości i odporność na ścieranie
żeliwo ciągliwe czarne na skutek żarzenia żeliwa białego w środowisku obojętnym, podczas którego następuje rozkład cementytu na żelazo i grafit -czyli grafityzacja.
oznaczenia - B 30 - 06 wg PN-92/H-83221
B - żeliwo czarne ciągliwe
30 - minimalna wytrzymałość na rozciąganie w Mpa podzielona przez 10
06 - minimalne wydłużenie w %
czarne: otrzymujemy przez wyżarzanie w atmosferze obojętnej
struktury: składa się z osnowy ferrytycznej z wydzieleniami tzw. grafitu żarzenia, przełom jest czarny
żeliwo ciągliwe czarne
właściwości: dobre właściwości plastyczne
zastosowanie:
żeliwo ciągliwe perlityczne na wskutek podgrzewania do ok. 7800C i chłodzeniu na powietrzu.
Oznaczenia - P 45 - 06 wg PN-92/H-83221
P - żeliwo perlityczne ciągliwe
45 - minimalna wytrzymałość na rozciąganie w Mpa podzielona przez 10
06 - minimalne wydłużenie w %
perlityczne: otrzymuje się przez wyżarzanie w atmosferze obojętnej, nie doprowadzając jednak do końca procesu grafityzacji pozostawiając węgiel w postaci cementytu eutektoidalnego
struktury: składa się z perlitu z wydzieleniem grafitu, występują niewielkie ilości ferrytu, przełom jest srebrzysto biały
Żeliwo ciągliwe o osnowie perlityczno-ferrytycznej
Zastosowanie: (wały korbowe, wałki rozrządu, przeguby)
Właściwości: dobre właściwości mechaniczne
STAL
Stal - stop żelaza z węglem o zawartości węgla od 0,1 do 1,5%, która była poddana walcowaniu, kuciu (obróbka plastyczna)
Oznaczenia liter:
H- chrom G- mangan S- krzem
N- nikiel F- wanad T- tytan
W- wolfram K- kobalt B- bor
M- molibden J- aluminium
1.Stal manganowa Hadfielda zawiera od 0,9 do 1,4%C, od11 do 13%Mu- grupa stali austenicznej.
Znakowanie L120G13
Właściwości :
-cechuje się bardzo dużą skłonnością do umocnienia podczas zgniotu z 200HB do 500HB zachowując dużą udarność.
-odporna na ścieranie przy jednoczesnym nacisku powierzchniowym
Zastosowanie :
-rozjazdy tramwajowe lub kolejowe
-elementy młynów kulowych
-szczęki łamaczy kamienia
-kasy pancerne.
2.Stal chromowa nierdzewna zawiera <0,15%C, od 12-13% Cr należy do grupy stali
Ferrytycznych .
Znakowanie: 0H13 C-max 0,08%, Cr13%, Ni max.0,6%
H17 C-max 0,08%, Cr17%, Ni max.0,6%
Właściwości:
odporne na korozję atmosferyczną, działanie wody i pary wodnej, gorących par ropy
naftowej, rozcieńczonych roztworów alkaicznych(NH3), kwasów nieorganicznych, soli,
mydła, spawalne
Zastosowanie :
w przemyśle naftowym
na łopatki turbin
w przemyśle azotowym, mleczarskim, browarniczym.
3.Stal chromowo-niklowa kwasoodporna, zawartość niklu do uzyskania struktury
austenitycznej wynosi ok. 8% stąd szeroko stosowana jest stal 18-8 (18%Cr i 8%Ni)
Znakowanie:
- 1H18N9T 0,10%C,18%Hr, 9%Ni, Ti(5x%C)
- 0H18N9 (max. 0,07%C), 18%Cr, 9%Ni
Właściwości:
odporna na korozję atmosferyczną, wodną, roztwory NH3, słabych kwasów organicznych, nieorganicznych, roztworów soli, różnych związków azotu, odporna na korozję międzykrystaliczną po spawaniu
Zastosowanie:
w przemyśle spożywczym
w przemyśle chemicznym
STALIWA
Staliwem -nazywamy stal odlaną do form i stosowaną w tym stanie bez obróbki plastycznej.
staliwo węglowe staliwo stopowe
staliwo ciągliwe czarne
staliwo podeutektoidalne płytkowe ustawienia
ferrytu pod kątem 600 i 1200
Szczególnie ważne są staliwa stopowe specjalne , takie jak np. nierdzewne kwasoodporne , żaroodporne , czy też do pracy w podwyższonych temperaturach. Głównym składnikiem stali żaroodpornych jest chrom /do 30% / i nikiel /do 19%/. W staliwach nierdzewnych i kwasoodpornych oprócz chromu i niklu występuje jeszcze molibden /w ilości do 2,2%/.Własności staliwa są nieco niższe niż własności stali o tym samym składzie co tłumaczy się niejednorodnością ziarna /budowa dendrytyczna/ gruboziarnistością i obecnością pustek międzykrystalicznych rzadzizn odlewniczych.
Staliwo węglowe stygnące , stygnąc stosunkowo powoli szczególnie posiada zazwyczaj typową strukturę , w której ferryt znajdujący się na tle perlitu przyjmuje kształt wydłużonych pól przecinających się pod kątem 600, 900, 1200,. Budowa taka nosi nazwę budowy Widemannstattena i jest typowa dla odlewów staliwnych, spoin stalowych i w ogóle stali przegrzanych. Staliwa stopowe szczególnie po dość szybkim studzeniu, po odlaniu posiadają zazwyczaj strukturę dendrytyczną .Pochodzi to stąd że w takich staliwach trudniej zachodzi
ujednorodnienie i rozkład austenitu na perlit . Zazwyczaj staliwa jak każdy odlew posiadają strukturę gruboziarnistą.
Oznaczenia L40H17N36S
L30H25N25Nb
L- staliwa (lany)
30- zawartość węgla (w setnych 0,3%C)
H25- chrom(2,5%)
N25- nikiel(2,5)
Nb- (2,5%)
Staliwo do pracy w podwyższonej temperaturze L21HMF
Staliwo stopowe odporne na korozję LH14N
Staliwo stopowe odporne na korozję L0H12N4M
Staliwo żaroodporne i żarowytrzymałe LH26
Staliwo żaroodporne i żarowytrzymałe LH29S2G
Właściwości- odporne na wysoką temperaturę, odporne na korozję, żarowytrzymałe
Zastosowanie-kluzy, koła linowe, młoty kruszarek, kadzie żużlowe, szczęki kruszarek, koła zębate, zestawy kruszarek, elementy maszyn mielące, osprzęt hutniczy, płyty pancerne.
Rodzaj staliwa |
Norma |
Gatunek |
Staliwo węglowe |
PN- 85/H-83152 |
LII400÷LII650 |
Staliwo stopowe konstrukcyjne |
PN-87/H-83156 |
l20G÷l35HM |
Staliwo do pracy |
PN-89/H-83157 |
L20÷L21HMF |
Staliwo żaroodporne |
PN-90/H-83159 |
LH26÷LH17N37S2G |
Staliwo odporne na ścieranie |
PN-88/H-83160 |
l45G÷l30GS, L120G13 |
Staliwo narzędziowe |
PN-90/H-83161 |
L150HSM÷L45HN2MF |
Staliwo o najwyższej |
Normy zakładowe |
ZI 95; L25X; L40X; |
1
Wyszukiwarka