Gietijzer is een ijzer-koolstoflegering met een koolstofgehalte van meer dan 2,11%. Het wordt verkregen door het smelten en gieten bij hoge temperatuur van industrieel ruwijzer, schroot en andere staal- en legeringsmaterialen. Behalve Fe wordt gietijzer met koolstof in de vorm van grafiet in de vorm van bollen nodulair gietijzer genoemd.
Nodulair gietijzer is een gietijzeren materiaal met hoge sterkte, ontwikkeld tussen eind jaren veertig en vijftig. Het heeft uitstekende uitgebreide prestaties. De specifieke prestatiekenmerken kunnen worden verklaard vanuit de volgende aspecten:
1.1. Hoge sterkte.De treksterkte van nodulair gietijzer is veel groter dan die van grijs gietijzer en is gelijkwaardig aan die van staal.
1.2. Hoge vloeigrens.De vloeigrens van nodulair gietijzer is slechts 40K, terwijl de vloeigrens van staal slechts 36K bedraagt, wat de uitstekende prestaties van nodulair gietijzer onder spanning aantoont.
1.3. Goede plasticiteit en taaiheid.Door sferoïdisatie en inentingsbehandeling is het grafiet in nodulair gietijzer bolvormig, wat de plasticiteit en taaiheid effectief verbetert en de neiging tot barsten vermijdt.
2.1) Goede gietbaarheid.Nodulair gietijzer heeft goede gieteigenschappen en kan onderdelen met complexe vormen en nauwkeurige afmetingen gieten.
2.2) Uitstekende schokabsorptie.Door de aanwezigheid van grafiet kunnen de grafietballen bij het trillen van nodulair gietijzer een deel van de trillingsenergie absorberen, waardoor de trillingsamplitude wordt verminderd.
2.3) Slijtvastheid.Bepaalde legeringselementen kunnen aan nodulair gietijzer worden toegevoegd om slijtvast nodulair gietijzer te verkrijgen, dat kan werken onder schurende slijtageomstandigheden.
2.4) Hittebestendigheid.Door specifieke elementen toe te voegen, zoals (silicium, aluminium, nikkel, enz.), kan een dichte oxidefilm of antioxidantelementen op het oppervlak van het gietstuk worden gevormd om verdere oxidatie te voorkomen, de kritische temperatuur van nodulair gietijzer te verhogen en het geschikt te maken voor werkomgevingen met hoge temperaturen.
2.5) Corrosiebestendigheid.Door legeringselementen zoals silicium, chroom, aluminium, molybdeen, koper en nikkel aan nodulair gietijzer toe te voegen, kan een beschermende film op het oppervlak van het gietstuk worden gevormd, waardoor de corrosieweerstand van nodulair gietijzer kan worden verbeterd en het geschikt kan worden gemaakt voor corrosieve omgevingen zoals chemische omstandigheden. onderdelen.
3.1. Lage kosten.Vergeleken met staal is nodulair gietijzer goedkoper, wat de gietkosten aanzienlijk kan verlagen.
3.2. Bespaar materialen.Voor onderdelen die statische belastingen dragen, bespaart nodulair gietijzer meer materialen dan gietstaal en is het lichter, waardoor de materiaal-, transport- en installatiekosten worden verlaagd.
Chinese nodulair gietijzerkwaliteiten en mechanische eigenschappen [GB/T 1348--1988] |
|||||
Merk |
treksterkte |
Opbrengststerkte |
Verlenging |
hardheid |
Matrixstructuur (volumefractie) |
QT900-2 |
900 |
600 |
2 |
280-360 |
Bainiet of getemperd martensiet (lager bainiet of getemperd martensiet, getemperd troostiet) |
QT800-2 |
800 |
480 |
2 |
245-335 |
Perliet (perliet of getemperd troostiet) |
QT700-2 |
700 |
420 |
2 |
225-305 |
Perliet (perliet of getemperd troostiet) |
QT700-2 |
700 |
420 |
2 |
225-305 |
Perliet (perliet of getemperd troostiet) |
QT600-3 |
600 |
370 |
3 |
190-270 |
Perliet + ferriet (P: 80%-30%) |
QT500-7 |
500 |
320 |
7 |
170-230 |
Perliet + ferriet (F: 80%-50%) |
QT450-10 |
450 |
310 |
10 |
160-210 |
Ferriet (≥80% ferriet) |
QT400-15 |
400 |
250 |
15 |
130-180 |
Ferriet (100% ferriet) |
QT400-18 |
400 |
250 |
18 |
130-180 |
Ferriet (100% ferriet) |
Chemische samenstelling van nodulair gietijzer (ter referentie) |
||||||||||
Merk en soort |
Chemische samenstelling (massafractie %) |
|||||||||
C |
En |
Mn |
P |
S |
mgr |
MET BETREKKING TOT |
Cu |
ma |
||
QT900-2 |
Vóór de zwangerschap |
3,5-3,7 |
|
≤0,50 |
≤0,08 |
≤0,025 |
|
|
|
|
Na de zwangerschap |
|
2,7-3,0 |
|
|
|
0,03-0,05 |
0,025-0,045 |
0,5-0,7 |
0,15-0,25 |
|
QT800-2 |
Vóór de zwangerschap |
3,7-4,0 |
|
≤0,50 |
0.07 |
≤0,03 |
|
|
|
|
Na de zwangerschap |
|
2.5 |
|
|
|
|
|
0.82 |
0.39 |
|
QT700-2 |
Vóór de zwangerschap |
3,7-4,0 |
|
0,5-0,8 |
≤0,08 |
≤0,02 |
|
|
|
|
Na de zwangerschap |
|
2.3-2.6 |
|
|
|
0,035-0,065 |
0,035-0,065 |
0,40-0,80 |
0,15-0,40 |
|
QT600-3 |
Vóór de zwangerschap |
3,6-3,8 |
|
0,5-0,7 |
≤0,08 |
≤0,025 |
|
|
|
|
Na de zwangerschap |
|
2,0-2,4 |
|
|
|
0,035-0,05 |
0,025-0,045 |
0,50-0,75 |
|
|
QT500-7 |
Vóór de zwangerschap |
3,6-3,8 |
|
≤0,60 |
≤0,08 |
≤0,025 |
|
|
|
|
Na de zwangerschap |
|
2,5-2,9 |
|
|
|
0,03-0,05 |
0,03-0,05 |
|
|
|
QT450-10 |
Vóór de zwangerschap |
3,4-3,9 |
|
≤0,50 |
≤0,07 |
≤0,03 |
|
|
|
|
Na de zwangerschap |
|
2.2-2.8 |
|
|
|
0,03-0,06 |
0,02-0,04 |
|
|
|
QT400-15 |
Vóór de zwangerschap |
3,5-3,9 |
|
≤0,50 |
≤0,07 |
≤0,02 |
|
|
|
|
Na de zwangerschap |
|
2,5-2,9 |
|
|
|
0,04-0,06 |
0,03-0,05 |
|
|
|
QT400-18 |
Vóór de zwangerschap |
3,6-3,9 |
|
≤0,50 |
≤0,08 |
≤0,025 |
|
|
|
|
Na de zwangerschap |
3,6-3,9 |
2.2-2.8 |
|
|
|
0,04-0,06 |
0,03-0,05 |
|
|
Serienummer |
Land |
Ijzeren plaat |
||||||
1 |
China |
QT400-18 |
QT450-10 |
QT500-7 |
QT600-3 |
QT700-2 |
QT800-2 |
QT900-2 |
2 |
Japan |
FCD400 |
FCD450 |
FCD500 |
FCD600 |
FCD700 |
FCD800 |
|
3 |
Verenigde Staten |
60-40-18 |
65-45-12 |
70-50-05 |
80-60-03 |
100-70-03 |
120-90-02 |
|
4 |
Voormalige Sovjet-Unie |
B440 |
DOOR45 |
BI50 |
B460 |
B470 |
BII80 |
B4100 |
5 |
Duitsland |
GGG40 |
|
GGG50 |
GGG60 |
GGG70 |
GGG80 |
|
6 |
Italië |
GS370-17 |
GS400-12 |
GS500-7 |
GS600-2 |
GS700-2 |
GS800-2 |
|
7 |
Frankrijk |
FGS370-17 |
FGS400-12 |
FGS500-7 |
FGS600-2 |
FGS700-2 |
FGS800-2 |
|
8 |
Verenigd Koninkrijk |
400/17 |
420/12 |
500/7 |
600/7 |
700/2 |
800/2 |
900/2 |
9 |
Polen |
ZS3817 |
ZS4012 |
ZS 4505 |
ZS6002 |
ZS7002 |
ZS8002 |
ZS9002 |
10 |
Indië |
SG370/17 |
SG400/12 |
SG500/7 |
SG600/3 |
SG700/2 |
SG800/2 |
|
11 |
Roemenië |
|
|
|
|
FGN70-3 |
|
|
12 |
Spanje |
FGE38-17 |
FGE42-12 |
FGE50-7 |
FGE60-2 |
FGE70-2 |
FGE80-2 |
|
13 |
België |
FNG38-17 |
FNG42-12 |
FNG50-7 |
FNG60-2 |
FNG70-2 |
FNG80-2 |
|
14 |
Australië |
300-17 |
400-12 |
500-7 |
600-3 |
700-2 |
800-2 |
|
15 |
Zweden |
0717-02 |
|
0727-02 |
0732-03 |
0737-01 |
0864-03 |
|
16 |
Hongarije |
G|V38 |
G|V40 |
G|V50 |
G|V60 |
G|V70 |
|
|
17 |
Bulgarije |
380-17 |
400-12 |
450-5 |
600-2 |
700-2 |
800-2 |
900-2 |
18 |
Internationale standaard (ISO) |
400-18 |
450-10 |
500-7 |
600-3 |
700-2 |
800-2 |
900-2 |
19 |
Pan-Amerikaanse standaard (COPANT) |
|
FMNP45007 |
FMNP55005 |
FMNP65003 |
FMNP70002 |
|
|
20 |
Finland |
GRP400 |
|
GRP500 |
GRP600 |
GRP700 |
GRP800 |
|
21 |
Nederland |
GN38 |
GN42 |
GN50 |
GN60 |
GN70 |
|
|
22 |
Luxemburg |
FNG38-17 |
FNG42-12 |
FNG50-7 |
FNG60-2 |
FNG70-2 |
FNG80-2 |
|
Toen nodulair gietijzer voor het eerst als buizen werd gebruikt, werden ijzeren buizen en hulpstukken meestal geproduceerd door grote industriële landen. Het is al lang bewezen dat nodulair gietijzeren buizen superieur zijn aan grijs gietijzeren buizen voor het transport van water en andere vloeistoffen. De belangrijkste reden voor deze verandering is dat de sterkte en taaiheid van ferritisch nodulair gietijzer ervoor zorgt dat buizen gemaakt van dit materiaal bestand zijn tegen hoge bedrijfsdrukken en tijdens het leggen gemakkelijk kunnen worden geladen en gelost.
In termen van geproduceerde tonnage is de automobielindustrie de op een na grootste gebruiker van gietijzeren gietstukken. Nodulair gietijzer wordt op drie belangrijke plaatsen in auto's gebruikt: (1) Krachtbron - motoronderdelen; (2) Krachtoverbrenging - tandwieltreinen, tandwielen en bussen; (3) Voertuigophanging, remmen en stuurinrichtingen.
Moderne economische landbouwmethoden vereisen landbouwmachines die indien nodig kunnen worden voorzien van een betrouwbare en lange levensduur.
Gietstukken van nodulair gietijzer die veel in de landbouwindustrie worden gebruikt, omvatten verschillende tractoronderdelen, ploegen, beugels, klemmen en katrollen. Een typisch onderdeel is het achterashuis van een landbouwvoertuig, dat oorspronkelijk van gietstaal was gemaakt. De wegenbouw- en bouwindustrieën vereisen een aanzienlijke hoeveelheid verschillende soorten apparatuur, waaronder bulldozers, aandrijfmachines, kranen en compressoren, en in deze gebieden worden gietijzeren gietstukken gebruikt.
De industrie voor gereedschapswerktuigen van nodulair gietijzer profiteert van de technische eigenschappen van nodulair gietijzer, waardoor het ontwerpen van complexe machineonderdelen en zware machinegietstukken met een gewicht van meer dan 10 ton mogelijk is. Toepassingen zijn onder meer spuitgietmatrijzen, smeedmachinecilinders en zuigers. De hoge treksterkte en vloeigrens van nodulair gietijzer en de goede bewerkbaarheid ervan maken de productie van lichtere gietstukken mogelijk met behoud van hun stijfheid. Op dezelfde manier maken de sterkte en taaiheid van nodulair gietijzer het een ideaal materiaal voor verschillende handgereedschappen zoals sleutels, klemmen en meters.
Klepfabrikanten zijn de belangrijkste gebruikers van nodulair gietijzer (inclusief austenitisch nodulair gietijzer) en de toepassingen ervan omvatten het succesvolle transport van verschillende zuren, zouten en alkalische vloeistoffen.