Sammenlign grått og hvitt støpejern / Viktige forskjeller

Støpejern er et av de mest kjente materialene for produksjon av støpte produkter. Den er preget av styrke, god slitestyrke, termisk ledningsevne og andre attraktive ytelsesegenskaper. Bortsett fra at det ikke er metall av seg selv. Dette er en legering.

I henhold til standardene er dette materialet en legering av jern med karbon. av metalldelen i den minst 90%, ikke-metallisk-opp til 6,67%. I tillegg til karbon i seg selv, kan legeringen inkludere andre urenheter-mangan, fosfor, silisium og så videre. Ikke bare merkevaren, men også de fysisk-kjemiske egenskapene avhenger av prosentandelen av disse inneslutningene.

Dermed er hvitt og grått støpejern mest brukt. De varierer bare i prosentandelen karboninnhold i sammensetningen. Og på grunn av dette varierer driftsegenskapene også.

I denne artikkelen vil vi finne ut hva som er forskjellen mellom grått og hvitt støpejern – og hva som er bedre å bruke til forskjellige formål.

«Grå» støpejern

Grått støpejern inneholder opptil 3,5% karbon i sammensetningen. Dessuten er dette ikke-metallet representert i sin grafittform (det vil si i form av sekskantede lamellære todimensjonale krystaller). I TILLEGG sørger GOST 1412 for inkludering av stoffer som:

1. Silisium (opptil 2,5%). Forbedrer støpeegenskapene, øker mykheten, men er samtidig i utilstrekkelige proporsjoner for å redusere motstanden mot deformasjon;

2. Mangan (opptil 0,8%). Øker styrken, danner stabile indre spenninger som øker motstanden mot ytre mekaniske påvirkninger;

3. Fosfor (opptil 0,3%). er en skadelig urenhet, som imidlertid ikke kan elimineres fullstendig under produksjonen. Imidlertid er konsentrasjonen i «grå» minimal.

Generelt gir sammensetningen av materialet utmerket stabilitet og slitestyrke. Det er derfor det er mest brukt i tunge maskiner for produksjon av deler som ikke er utsatt for støt. Den brukes også til fremstilling av strukturelle elementer av maskinverktøy.

Et interessant trekk ved den «grå» er dens flytbarhet under støping. Derfor er et annet anvendelsesområde produksjon av kunstneriske produkter. Ulike støpejernsgjerder med kompleks geometri og tekstur, glassmalerier og dekorative produkter-alt dette er laget av denne legeringen.

I tillegg er den formbar for kutting.

På den annen side er dens mekaniske styrke ganske gjennomsnittlig. Under støtbelastning og lignende påvirkninger kan delen sprekke eller splitte. Det brukes sjelden til støping av «ansvarlige» funksjonelle enheter og strukturelle elementer, noe som også skyldes lav styrke.

Men det «grå materialet» er motstandsdyktig mot kompresjon og tåler selv alvorlige belastninger. Som et resultat brukes den til produksjon av søyler, kloakk, vann og varmerør, maskinverktøy og motorstempler.

Verdighet

• Trykkfasthet, slik at deler kan brukes under belastning;

• Mekanisk stabilitet og slitestyrke;

• Fluiditet under støping.

Ulempe

• Lav styrke, og det er grunnen til at strukturen ikke tåler støtbelastning godt;

• Gjennomsnittlig varmeledningsevne;

• Gjennomsnittlig termisk stabilitet.

I husholdningsmiljøet brukes grått støpejern praktisk talt ikke, og i produksjonen brukes det oftere for videre konvertering til formbare, slitesterke og plastiske alternativer. Etter legering med andre urenheter kan den også brukes til å lage retter.

«Hvit» støpejern

Hvitt støpejern er en jern-karbonlegering der alt karbon er i bundet tilstand (i form av sementitt Fe₃(C). Innholdet i dette ikke-metallet er opptil 3,8%. Og dette endrer vesentlig driftsegenskapene til materialet. Forresten er det praktisk talt ingen andre urenheter.

Hvitt støpejern er preget av hardhet – og samtidig er det veldig skjørt. Ødeleggelsen eller deformasjonen av produktet laget av det kan oppstå på grunn av både mekaniske og termiske eksterne faktorer. I tillegg har denne legeringen praktisk talt ingen kvaliteter som er viktige for produksjon av sluttprodukter.

Så det er ikke plast, vanskelig å støpe, motstandsdyktig mot skjæring og smiing. På grunn av dette er det ikke mulig å lage objekter med kompleks geometri eller små størrelser ut av det.

Og selve det «hvite materialet» brukes praktisk talt ikke i produksjonen. Den tjener som grunnlag for andre legeringer-inkludert høy styrke og formbar. I tillegg blir det ofte omdannet til stål-forbindelser av jern med karbon i små mengder (opptil 0,6%) og andre permanente eller legerende urenheter.

Så la oss oppsummere.

Verdighet

• Renhet av materialet (lavt innhold av tredjeparts urenheter);

• Styrke, motstandsdyktig mot kutting og andre deformerende påvirkninger;

• Slitestyrke.

Ulempe

• Ekstremt lave operasjonelle kvaliteter, praktisk talt ikke egnet til behandling;

• Lav fluiditet, som et resultat av at det er vanskelig å støpe;

• Brittleness, lett sprekker og kollapser selv med mindre påvirkninger.

Alle disse ulempene gjør hvitt støpejern uegnet til bruk enten i maskinteknikk eller i andre områder. Derfor er det praktisk talt ikke brukt hvor som helst. Men på grunnlag av dette, med legering med tredjeparts urenheter eller tvert imot rensing, oppnås andre praktiske og mye brukte legeringer.

Som er bedre-grå eller hvit støpejern støpejern?

Så, «grå» er flytende, holdbar og mekanisk stabil, men den blir lett skadet ved kutting og tåler ikke alltid støtbelastninger. , Hvit, i sin tur, tvert imot, er praktisk talt ikke skadet av kutting, men samtidig er den svært skjøre, ikke plast, ikke væske og brukes i prinsippet ikke i ren form.

Men forskjellen mellom materialene er ikke begrenset til dette.

Generelt er hvitt støpejern praktisk talt ikke brukt i produksjon av sluttprodukter. Det er råmaterialet til andre legeringer, inkludert stål. Men grå er mye brukt. Men i husholdningssfæren er det lettere å «møte» legert eller spesielt tilberedt – for eksempel høy styrke, antifriksjon eller duktilt jern.