Mat W-10A.pdf

2008-12-08

Odlewnicze stopy żelaza

Staliwa niestopowe

Ważnym materiałem konstrukcyjnym, stosowanym w postaci odlewów jest staliwo

niestopowe . Otrzymuje się je w wyniku odlewania do form, w których krzepnie, uzyskując

wymaganykształtużytkowy.

Staliwa niestopowe ( węglowe ) dzieli się na dwie grupy podlegające odpowiednio odbiorowi:

- na podstawie własności mechanicznych ,

- na podstawie własności mechanicznych oraz składu chemicznego .

Skład chemiczny staliw niestopowych według PN-ISO 3755:1994 zestawiono w tablicy 10.1.

Znak staliwa składa się z dwóch liczb określających wyrazom w MPa wartości: minimalnej

granicy plastyczności R e oraz minimalnej wytrzymałości na rozciąganie R m (np. 200-400), po

których, w przypadku staliw niestopowych podlegających odbiorowi także na podstawie składu

chemicznego,umieszczona jestlitera W(np.270-480W).

Tablica 10.1

Skład chemiczny i

własności mechaniczne

staliw niestopowych

konstrukcyjnych.

2008-12-08

Własności staliw , podobnie jak stali węglowych i niestopowych, zależą głównie od

stężenia węgla (rys. 10.1). Staliwa, szczególnie nisko- i średniowęglowe, cechują się dobrą

spawalnością.

Składnikami strukturalnymi występującymi w staliwie niestopowym są ferryt i perlit. W

zależności od sposobu i szybkości chłodzenia odlewu, w staliwie niestopowym w stanie

surowym może wystąpić tzw. struktura globulityczna o okrągłych ziarnach lub struktura

Widmannstattena (charakteryzuje się iglastą budową ferrytu w osnowie perlitu i ma

niekorzystnywpływnawłasnościmechanicznestaliwa).

Rysunek 10.1

Wpływ stężenia węgla na własności mechaniczne

staliw niestopowych w stanie wyżarzonym

(wg K. Roescha i Zimmermanna).

W celu usunięcia niekorzystnej

strukturypierwotnej ,niejednorodności

składu chemicznego, a także naprężeń

odlewniczych, odlewy staliwne

poddajesięobróbcecieplnej ,głównie

wyżarzaniu ujednorodniającemu lub

normalizującem u, a także wyżarzaniu

odprężającemu .

Odlewy staliwne można również

hartować i odpuszczać , a także

obrabiać cieplno-chemicznie , stosując

zasady podobne jak przy obróbce

cieplnej elementów stalowych o

zbliżonym składzie chemicznym.

2008-12-08

Staliwa stopowe

Staliwa stopowe zawierają dodatki stopowe o stężeniu przekraczającym wartości

graniczne takie same jak dla stali stopowych . Ze względu na zastosowanie, staliwa

stopowe dzieli się na konstrukcyjne, odporne na ścieranie, odporne na korozję,

żaroodporne i żarowytrzymałe oraz narzędziowe. Gdy łączne stężenie dodatków

stopowych nie przekracza 2,5% , staliwo jest uważane za niskostopowe , gdy jest

zawarte wprzedziale2,5-5% -za średniostopowe ,aprzystężeniu większymniż5% -

za wysokostopowe .

Przeważnie są stosowane staliwa zawierające kilka składników stopowych, w tym

głównie Ni, Cr, Si, Ma często dodatki Mo, V, W, Ti, Nb, Co i B. Staliwa stopowe

zawierające tylkojedenzwymienionychskładnikówsąstosowanerzadko.

Własności staliw stopowych często są polepszane przez modyfikowanie, np.

mieszankami cerowymi, a także przez zastosowanie odpowiedniej obróbki cieplnej

odlewów.

Oznaczeniestaliwstopowychrozpoczynasię odliteryG (wedługPN-EN)lubL(według

dotychczasowych norm PN), a następujący po nich znak jest zgodny z systemem

oznaczania odpowiedniejgrupystali.

2008-12-08

Tablica 10.2

Orientacyjny skład chemiczny i własności staliw stopowych konstrukcyjnych ogólnego przeznaczenia

2008-12-08

Żeliwa niestopowe

Żeliwa należą do materiałów odlewniczych najpowszechniej stosowanych w budowie

maszyn . Decydują o tym między innymi: stosunkowo niski koszt produktów , niska

temperaturatopnienia , dobrewłasnościwytrzymałościowe oraz dobraskrawalność .

Żeliwo zawiera ok. 2 - 4% węgla . W zależności od postaci , w jakiej występuje węgiel ,

rozróżnia siężeliwa:

- szare , w których węgiel występuje w postaci grafitu,

- białe , w których węgiel jest związany w cementycie,

- połowiczne ( pstre ), w których występuje zarówno cementyt, jak i grafit.

W wyniku celowych zabiegów technologicznych w czasie procesów metalurgicznych grafit

może zostać rozdrobniony w przypadku żeliwa modyfikowanego lub doprowadzony do

postaci kulistej - w przypadku żeliwa sferoidalnego . Długotrwała obróbka cieplna

niektórych żeliw białych powoduje uzyskanie tzw. węgla żarzenia w strukturze otrzymanego

żeliwa ciągliwego.

Typowestrukturyróżnychżeliw przedstawiono schematycznienarysunku 10.2 .

Żeliwa , zgodnie z PN-EN 1560:2001, są oznaczane na podstawie symboli lub numerów .

Znak żeliwa zawierający symbole składasię zliter EN-GJ, litery określającejpostać grafitu lub

cementytu i jeśli to konieczne następnej litery identyfikującej mikro- lub makrostrukturę.

Następne części znaku (oddzielane od siebie kolejnymi łącznikami) klasyfikują żeliwo według

własności lub składu chemicznego i podają ewentualne wymagania dodatkowe. Niektóre

szczegóły dotyczące oznaczeń podano przy opisie poszczególnych grup żeliw. Jednoznacznie

określa dany gatunek żeliwa także oznaczenie zawierające numer. Oznaczenie to zaczyna się

od liter EN-J, następnie jest litera określająca strukturę (zwłaszcza postać grafitu) i

czterocyfrowy numer,np.EN-JS1131.

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: