Alam ng maraming tao ang tungkol sa materyal tulad ng cast iron at ang mga katangian ng lakas nito. Ngayon ay palalimin natin ang kaalamang ito at alamin kung ano ang cast iron, kung ano ang binubuo nito, kung anong mga uri ito nanggagaling at kung paano ito ginawa.

Tambalan

Ano ang cast iron? Ito ay isang haluang metal ng bakal, carbon at iba't ibang mga impurities, salamat sa kung saan ito ay nakakakuha ng mga kinakailangang katangian. Ang materyal ay dapat maglaman ng hindi bababa sa 2.14% na carbon. Kung hindi, ito ay magiging bakal, hindi cast iron. Ito ay salamat sa carbon na ang cast iron ay nadagdagan ang katigasan. Kasabay nito, binabawasan ng elementong ito ang ductility at malleability ng materyal, na ginagawa itong malutong.

Bilang karagdagan sa carbon, ang cast iron ay kinakailangang kasama ang: mangganeso, silikon, posporus at asupre. Ang ilang mga tatak ay naglalaman din ng mga karagdagang additives upang bigyan ang materyal na mga partikular na katangian. Ang mga karaniwang ginagamit na elemento ng alloying ay kinabibilangan ng chromium, vanadium, nickel at aluminum.

Ang materyal ay may density na 7.2 g/cm 3 . Para sa mga metal at kanilang mga haluang metal ito ay medyo mataas na pigura. Ang cast iron ay angkop na angkop para sa paggawa ng lahat ng uri ng mga produkto sa pamamagitan ng paghahagis. Sa bagay na ito, ito ay higit na mataas sa lahat ng bakal na haluang metal maliban sa ilang mga grado ng bakal.

Ang punto ng pagkatunaw ng cast iron ay 1200 degrees. Para sa bakal, ang figure na ito ay 250-300 degrees na mas mataas. Ang dahilan nito ay nakasalalay sa tumaas na nilalaman ng carbon sa cast iron, na nagiging sanhi ng hindi gaanong malapit na mga bono sa pagitan ng mga atomo ng bakal. Sa panahon ng pagtunaw ng cast iron at ang kasunod na pagkikristal nito, ang carbon ay walang oras upang ganap na tumagos sa istraktura ng bakal. Samakatuwid, ang materyal ay lumalabas na malutong. Ang istraktura ng cast iron ay hindi pinapayagan na gamitin ito para sa paggawa ng mga produkto na patuloy na napapailalim sa mga dynamic na pagkarga. Ngunit kung ano ang mainam na cast iron ay para sa mga bahagi na dapat na tumaas ang lakas.

Resibo

Ang paggawa ng cast iron ay isang napakamahal at materyal-intensive na proseso. Upang makakuha ng isang toneladang haluang metal, 550 kg ng coke at 900 litro ng tubig ang kailangan. Tulad ng para sa mineral, ang dami nito ay nakasalalay sa nilalaman ng bakal dito. Bilang isang patakaran, ang mineral na may mass fraction ng bakal na hindi bababa sa 70% ay ginagamit. Ang pagpoproseso ng hindi gaanong mayaman na mga mineral ay hindi magagawa sa ekonomiya.

Bago matunaw, ang materyal ay pinayaman. Ang produksyon ng pig iron sa 98% ng mga kaso ay nangyayari sa mga blast furnace.

Teknolohikal na proseso may kasamang ilang yugto. Una, ang mineral ay inilalagay sa blast furnace, na kinabibilangan ng magnetic iron ore (isang tambalan ng di- at trivalent iron oxide). Ang mga ores na naglalaman ng hydrous oxide ng iron o mga asin nito ay maaari ding gamitin. Bilang karagdagan sa mga hilaw na materyales, ang mga coking coal ay inilalagay sa pugon, na kinakailangan upang lumikha at mapanatili ang mataas na temperatura. Ang mga produkto ng pagkasunog ng karbon, bilang mga iron reducer, ay nakikilahok din sa mga reaksiyong kemikal.

Bukod pa rito, ang flux ay ibinibigay sa furnace, na gumaganap ng papel ng isang katalista. Pinapabilis nito ang proseso ng pagtunaw ng mga bato at pagpapakawala ng bakal. Mahalagang tandaan na bago pumasok sa pugon, ang mineral ay dapat sumailalim sa espesyal na pagproseso. Dahil ang maliliit na bahagi ay mas natutunaw, ito ay paunang durog sa isang pagdurog na halaman. Ang mineral ay pagkatapos ay hugasan upang alisin ang mga di-metal na dumi. Pagkatapos ang mga hilaw na materyales ay tuyo at pinaputok sa mga hurno. Salamat sa pagpapaputok, ang asupre at iba pang mga dayuhang elemento ay tinanggal mula dito.

Matapos ganap na ma-load ang hurno, magsisimula ang ikalawang yugto ng produksyon. Kapag sinimulan na ang mga burner, unti-unting pinapainit ng coke ang hilaw na materyal. Naglalabas ito ng carbon, na tumutugon sa oxygen upang bumuo ng isang oxide. Tanggap ng huli Aktibong pakikilahok sa pagbawi ng bakal mula sa mga compound na matatagpuan sa ore. Kung mas maraming gas ang naipon sa hurno, mas mabagal ang reaksyon. Kapag naabot ang kinakailangang proporsyon, ang reaksyon ay hihinto nang buo. Ang mga labis na gas ay kasunod na nagsisilbing gasolina upang mapanatili ang kinakailangang temperatura sa hurno. Ang pamamaraang ito ay may ilang mga lakas. Una, pinapayagan ka nitong bawasan ang mga gastos sa gasolina, na ginagawang mas mura proseso ng pagmamanupaktura. At, pangalawa, ang mga produkto ng pagkasunog ay hindi pumapasok sa kapaligiran, na nagpaparumi dito, ngunit patuloy na nakikilahok sa produksyon.

Ang labis na carbon ay hinahalo sa natunaw at hinihigop ng bakal. Ito ay kung paano ginawa ang cast iron. Ang mga dumi na hindi pa natutunaw ay lumutang sa ibabaw ng pinaghalong at inaalis. Tinatawag silang slag. Ang slag ay ginagamit sa paggawa ng ilang mga materyales. Kapag ang lahat ng labis na mga particle ay tinanggal mula sa matunaw, ang mga espesyal na additives ay idinagdag dito.

Mga uri

Nalaman na natin kung ano ang cast iron at kung paano ito nakuha, ngayon mauunawaan natin ang pag-uuri ng materyal na ito. Ginagawa ang pipe at foundry cast iron gamit ang pamamaraang inilarawan sa itaas.

Ginagamit ang pig iron sa paggawa ng bakal sa pamamagitan ng ruta ng oxygen converter. Ang uri na ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang mababang nilalaman ng silikon at mangganeso sa haluang metal. Ang foundry cast iron ay ginagamit sa paggawa ng lahat ng uri ng mga produkto. Ito ay nahahati sa limang uri, bawat isa ay isasaalang-alang nang hiwalay.

Puti

Ang haluang metal na ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng nilalaman ng labis na carbon sa anyo ng carbide o cementite. Ang pangalan ng species na ito ay ibinigay para sa kulay puti sa lugar ng bali. Ang nilalaman ng carbon sa naturang cast iron ay karaniwang lumalampas sa 3%. Ang puting cast iron ay lubhang malutong at malutong, kaya limitado ang paggamit nito. Ang ganitong uri ay ginagamit para sa paggawa ng mga bahagi ng isang simpleng pagsasaayos na gumaganap ng mga static na function at hindi nagdadala ng mabibigat na karga.

Sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga additives ng alloying sa puting cast iron, posible na madagdagan ang mga teknikal na parameter ng materyal. Para sa layuning ito, ang chromium o nickel ay kadalasang ginagamit, mas madalas na vanadium o aluminyo. Ang isang tatak na may ganitong uri ng mga additives ay tinatawag na "sormite". Ginagamit ito sa iba't ibang mga aparato bilang isang elemento ng pag-init. Ang "Sormite" ay may mataas na resistivity at mahusay na gumagana sa mga temperatura na hindi mas mataas sa 900 degrees. Ang pinakakaraniwang paggamit ng white cast iron ay sa paggawa ng mga bathtub sa bahay.

Kulay-abo

Ito ang pinakakaraniwang uri ng cast iron. Nakahanap ito ng aplikasyon sa iba't ibang larangan Pambansang ekonomiya. Sa gray cast iron, ang carbon ay naroroon sa anyo ng pearlite, graphite o ferrite-perlite. Sa naturang haluang metal ang nilalaman ng carbon ay tungkol sa 2.5%. Tulad ng cast iron, ang materyal na ito ay may mataas na lakas, kaya ginagamit ito sa paggawa ng mga bahagi na tumatanggap ng cyclic load. Ang gray na cast iron ay ginagamit upang gumawa ng mga bushing, bracket, gear at housing para sa mga kagamitang pang-industriya.

Salamat sa grapayt, binabawasan ng gray cast iron ang alitan at pinapabuti ang epekto ng mga pampadulas. Samakatuwid, ang mga bahagi na gawa sa gray cast iron ay may mataas na pagtutol sa species na ito magsuot. Kapag nagpapatakbo sa mga partikular na agresibong kapaligiran, ang mga karagdagang additives ay ipinapasok sa materyal upang neutralisahin ang negatibong epekto. Kabilang dito ang: molibdenum, nickel, chromium, boron, tanso at antimony. Pinoprotektahan ng mga elementong ito ang gray cast iron mula sa kaagnasan. Bilang karagdagan, ang ilan sa kanila ay nagpapataas ng graphitization ng libreng carbon sa haluang metal. Salamat dito, nilikha ang isang proteksiyon na hadlang na pumipigil sa mga mapanirang elemento na maabot ang ibabaw ng cast iron.

Half-hearted

Ang isang intermediate na materyal sa pagitan ng unang dalawang varieties ay half-cast iron. Ang carbon na nilalaman nito ay ipinakita sa anyo ng grapayt at carbide sa humigit-kumulang pantay na sukat. Bilang karagdagan, ang naturang haluang metal ay maaaring maglaman ng maliit na halaga ng lideburite (hindi hihigit sa 3%) at cementite (hindi hihigit sa 1%). Ang kabuuang nilalaman ng carbon ng kalahating cast iron ay mula 3.5 hanggang 4.2%. Ang iba't ibang ito ay ginagamit para sa paggawa ng mga bahagi na pinapatakbo sa ilalim ng mga kondisyon ng patuloy na alitan. Kabilang dito ang mga pad ng preno ng sasakyan, pati na rin ang mga roll para sa mga grinding machine. Upang higit pang madagdagan ang paglaban sa pagsusuot, ang lahat ng uri ng mga additives ay idinagdag sa haluang metal.

Malumanay

Ang haluang metal na ito ay isang uri ng puting cast iron, na sumasailalim sa espesyal na pagpapaputok upang ma-graphitize ang libreng carbon. Kung ikukumpara sa bakal, ang naturang cast iron ay nagpabuti ng mga katangian ng pamamasa. Bilang karagdagan, hindi ito sensitibo sa mga pagbawas at mahusay na gumaganap sa mga kondisyon ng mababang temperatura. Sa naturang cast iron mass fraction carbon ay hindi hihigit sa 3.5%. Sa haluang metal ito ay ipinakita sa anyo ng ferrite, butil-butil na pearlite na naglalaman ng mga pagsasama ng grapayt o ferrite-pearlite. Ang malleable na cast iron, tulad ng half-cast iron, ay pangunahing ginagamit sa paggawa ng mga bahaging gumagana sa ilalim ng mga kondisyon ng tuluy-tuloy na alitan. Upang mapabuti ang mga katangian ng pagganap ng materyal, ang magnesium, tellurium at boron ay idinagdag sa haluang metal.

Mataas na lakas

Ang ganitong uri ng cast iron ay nakuha dahil sa pagbuo ng spherical graphite inclusions sa metal lattice. Dahil dito, ang metal na base ng kristal na sala-sala ay humina, at ang haluang metal ay nakakakuha ng pinabuting mga mekanikal na katangian. Ang pagbuo ng spherical graphite ay nangyayari dahil sa pagpapakilala ng magnesium, yttrium, calcium at cerium sa materyal. Ang high-strength cast iron ay malapit sa mga parameter nito sa high-carbon steel. Ito ay angkop para sa paghahagis at maaaring ganap na palitan ang mga bahagi ng bakal ng mga mekanismo. Dahil sa mataas na thermal conductivity nito, ang materyal na ito ay maaaring gamitin para sa paggawa ng mga pipeline at heating device.

Mga hamon sa industriya

Ngayon, ang cast iron casting ay may kahina-hinalang mga prospect. Ang punto ay dahil sa mataas na lebel gastos at malaking dami basura, ang mga industriyalista ay lalong nag-abandona sa cast iron pabor sa murang mga pamalit. Salamat sa mabilis na pag-unlad ng agham, matagal nang posibleng makakuha ng higit pa kalidad ng mga materyales sa mas mababang gastos. Ang pagtatanggol ay gumaganap ng isang malaking papel sa bagay na ito. kapaligiran, na hindi tumatanggap ng paggamit ng mga blast furnace. Aabutin ng mga taon, kung hindi man mga dekada, upang ganap na mai-convert ang iron smelting sa mga electric furnace. Bakit ang tagal? Dahil ito ay napakamahal, at hindi lahat ng estado ay kayang bayaran ito. Samakatuwid, ang natitira na lang ay maghintay hanggang maitatag ang mass production ng mga bagong haluang metal. Siyempre, huminto nang lubusan aplikasyon sa industriya hindi gagana ang cast iron anumang oras sa lalong madaling panahon. Ngunit kitang-kita na ang laki ng produksyon nito ay babagsak taun-taon. Nagsimula ang trend na ito 5-7 taon na ang nakakaraan.

Konklusyon

Ang pagkakaroon ng pakikitungo sa tanong na: "Ano ang cast iron?", maaari tayong gumawa ng ilang mga konklusyon. Una, ang cast iron ay isang haluang metal ng bakal, carbon at mga additives. Pangalawa, mayroon itong anim na uri. Pangatlo, ang cast iron ay isang napaka-kapaki-pakinabang at maraming nalalaman na materyal, samakatuwid sa mahabang panahon sulit ang mamahaling produksyon nito. Pang-apat, ngayon ang cast iron ay itinuturing na isang relic ng nakaraan, at sistematikong nawawala ang posisyon nito sa mas maaasahan at mas murang mga materyales.

Mga produktong bakal at bakal industriyang metalurhiko ay ginagamit kapwa sa pang-araw-araw na buhay at sa produksyon. Ang parehong mga materyales ay natatanging haluang metal ng bakal at carbon. Alam ng lahat na ang bakal ay mina mula sa kailaliman ng lupa malalaking dami. Ngunit imposibleng gamitin ito sa dalisay nitong anyo; ang elementong ito ay masyadong malambot at samakatuwid ay hindi angkop para sa paggawa ng mga produktong may mataas na lakas. Samakatuwid, para sa mga layuning pang-industriya, konstruksiyon at sambahayan, hindi bakal sa dalisay na anyo nito ang ginagamit, ngunit ang mga derivatives nito - cast iron at steel. Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng bakal at cast iron?

Ang bakal at bakal ay mga haluang metal na bakal at carbon.

Ang kanilang pagkakaiba ay ipinahayag sa maraming mga katangian, at ang pagkakapareho ng mga elemento sa panahon ng paggawa ay hindi nagbibigay ng materyal na magkaparehong mga katangian.

Gradasyon ng bakal at cast iron

Bumalik sa mga nilalaman

bakal

Upang makagawa ng bakal, ang bakal ay pinaghalo ng carbon at iba't ibang mga impurities. Ang isang paunang kinakailangan ay ang nilalaman ng carbon ay hindi hihigit sa 2% (nagdaragdag ito ng lakas), at ang nilalaman ng bakal ay hindi bababa sa 45%. Ang natitira ay binubuo ng mga alloying binding component (chromium, molibdenum, nickel, atbp.). Pinapataas ng Chromium ang lakas ng bakal, ang katigasan nito at ang resistensya ng pagsusuot. Pinapataas ng nikel ang lakas, tigas at tigas, pinapabuti ang mga katangiang anti-corrosion at hardenability nito. Ang Silicon ay nagdaragdag ng lakas, katigasan at pagkalastiko sa bakal at binabawasan ang tigas nito. Pinapabuti ng Manganese ang weldability at hardenability. Nakikilala ng mga metallurgist ang iba't ibang uri ng bakal. Inuri sila depende sa dami ng natitirang mga elemento. Halimbawa, ang nilalaman ng higit sa 11% na mga metal na haluang metal ay gumagawa ng high-alloy steel. Mayroon ding:

Mababang haluang metal na bakal - hanggang sa 4%.
Katamtamang haluang metal na bakal - hanggang sa 11%.

Batay sa dami ng carbon, ang bakal ay inuri sa:

low-carbon metal - hanggang sa 0.25% C;
medium carbon metal - hanggang sa 0.55% C;
high-carbon metal - hanggang sa 2% C.

Ang komposisyon ng mga di-metal na elemento (phosphides, sulfide) ay inuri ang metal sa:

regular;
kalidad;
mataas na kalidad;
lalo na ang mataas na kalidad ng bakal.

Bilang resulta, ang lahat ng uri ng bakal ay isang matibay, lumalaban sa pagsusuot at lumalaban sa deformation na haluang may temperatura ng pagkatunaw mula 1450 hanggang 1520 °C.

Bumalik sa mga nilalaman

Cast iron

Ang produksyon ng bakal ay nagsasangkot din ng pagsasanib ng bakal at carbon. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng cast iron at steel ay ang nilalaman ng huli sa pinaghalong. Dapat itong higit sa 2%. Bilang karagdagan, ang halo ay naglalaman ng mga impurities: silikon, mangganeso, posporus, asupre at alloying na mga metal. Ang cast iron ay mas malutong kaysa sa bakal at nabasag nang walang nakikitang pagpapapangit. Ang carbon sa metal ay kinakatawan ng grapayt o cementite, habang ang dami at hugis ng elemento ay tumutukoy sa mga uri ng haluang metal:

White cast iron, kung saan ang lahat ng carbon ay kinakatawan ng cementite. Kapag nasira, ang materyal na ito ay puti, napakatigas, ngunit sa parehong oras ay marupok. Madali itong iproseso at ginagamit upang makagawa ng malleable variety.
Gray - carbon ay kinakatawan ng grapayt, na nagbibigay ng materyal na plasticity. Malambot, madaling gupitin, na may mababang punto ng pagkatunaw.
Malleable, na nakuha mula sa puting cast iron sa pamamagitan ng espesyal na pagsusubo (simmering) sa mga espesyal na heating furnaces sa temperatura na 950-1000 ° C. Kasabay nito, ang labis na brittleness at tigas na katangian ng puting cast iron ay lubhang nabawasan. Ang malambot na cast iron ay hindi maaaring huwad, at ang pangalan ay nagpapahiwatig lamang ng ductility nito.
Malagkit na bakal na naglalaman nodular graphite, nabuo sa panahon ng proseso ng pagkikristal.

Ang dami ng carbon sa haluang metal ay tumutukoy sa punto ng pagkatunaw nito (mas mataas ang nilalaman ng elemento, mas mababa ang temperatura at mas mataas ang pagkalikido kapag pinainit). Samakatuwid, ang cast iron ay isang likido, hindi plastik, malutong at mahirap iproseso na materyal na may punto ng pagkatunaw na 1150 hanggang 1250 °C.

Bumalik sa mga nilalaman

paglaban sa kaagnasan

Ang parehong mga haluang metal ay madaling kapitan ng kaagnasan, at ang hindi wastong paggamit ay magpapabilis sa prosesong ito.

Ang cast iron ay natatakpan ng tuyong kalawang habang ginagamit. Ito ang tinatawag na chemical corrosion. Ang basa (electrochemical) na kaagnasan ay nakakaapekto sa cast iron nang mas mabagal kaysa sa bakal. Sa una, ang konklusyon ay nagpapahiwatig mismo na ang mga anti-corrosion na katangian ng cast iron ay mas mataas. Sa katunayan, ang parehong mga haluang metal na ito ay madaling kapitan ng kaagnasan sa parehong lawak; ito ay para sa mga produktong cast iron, dahil sa makapal na pader, ang proseso ay mas matagal. Ito, halimbawa, ay maaaring ipaliwanag ang pagkakaiba sa buhay ng serbisyo ng mga boiler: bakal - mula 5 hanggang 15 taon, cast iron - mula 30 taon.

Noong 1913, nakatuklas si Harry Brearley sa larangan ng metalurhiya. Natuklasan niya na ang bakal na may mataas na chromium content ay may mahusay na pagtutol sa acid corrosion. Ito ay kung paano ipinanganak ang hindi kinakalawang na asero. Mayroon din itong sariling gradasyon:

Ang bakal na lumalaban sa kaagnasan ay lumalaban sa kaagnasan sa mga pangunahing kondisyong pang-industriya at domestic (langis at gas, industriyang magaan, industriya ng engineering, mga instrumentong pang-opera, mga kagamitang hindi kinakalawang na asero sa bahay).
Ang bakal na lumalaban sa init ay lumalaban sa mataas na temperatura at agresibong kapaligiran (industriya ng kemikal).
Ang bakal na lumalaban sa init ay nadagdagan ang lakas ng makina sa ilalim ng mga kondisyon mataas na temperatura.

Bumalik sa mga nilalaman

Thermal shock at shock resistance

Ang cast iron at steel ay kadalasang ginagamit sa paggawa ng mga heating boiler. Sa kasong ito, ang isyu ng paglaban sa mga thermal shock ay lalong mahalaga. Kung ang isang cast iron boiler ay napasok sa isang uncooled malamig na tubig, maaaring pumutok. Ang thermal shock ay hindi mapanganib para sa mga produktong bakal. Ang bakal ay mas nababanat at mahusay na pinahihintulutan ang mga pagkakaiba sa temperatura. Ngunit ang malaki at madalas na mga pagbabago sa temperatura sa bakal ay nag-aambag sa hitsura ng mga "pagod" na mga zone at, bilang isang resulta, mga bitak sa mga lugar na pinahina ng hinang.

Ang magandang ductility ay ginagawang lumalaban sa mga produktong bakal pinsala sa makina. Ang hina ng cast iron ay hindi maiiwasang humahantong sa pagbuo ng mga bitak dahil sa mga impact o distortion.

Ang gray na cast iron ay may mas pare-parehong istraktura, nadagdagan ang ductility at anti-corrosion na mga katangian, at may kakayahang makatiis ng malalaking pagbabago sa temperatura.

Ang cast iron ay hindi gaanong matibay at matigas kaysa sa bakal.
Ang bakal ay mas mabigat at may mas mataas na punto ng pagkatunaw.
Higit pa mababang nilalaman Ang carbon sa bakal, hindi tulad ng cast iron, ay ginagawang mas madaling iproseso (magluto, maggupit, magpanday).
Para sa isang katulad na dahilan, ang mga produktong cast iron ay ginawa lamang sa pamamagitan ng paghahagis, habang ang mga produktong bakal ay maaaring huwad at hinangin.
Ang mga produktong gawa sa bakal ay hindi gaanong buhaghag kaysa sa mga gawa sa cast iron, at samakatuwid ang kanilang thermal conductivity ay mas mataas.
Ang mga produktong gawa sa cast iron ay karaniwang kulay itim at may matte na ibabaw, habang ang mga gawa sa bakal ay mapusyaw na may makintab na ibabaw.

Ang cast iron at steel - dalawang uri ng iron-carbon compound - ay malawakang ginagamit sa iba't ibang uri ng industriya. Ngunit kung minsan ito ay kinakailangan upang makilala ang cast iron mula sa bakal, halimbawa, sa panahon ng pag-aayos, dahil ang mga haluang metal na ito ay may iba't ibang mga katangian at, nang naaayon, ay nangangailangan ng iba't ibang paghawak.

Mga pamamaraan para sa pagtukoy ng cast iron

Maaari mong matukoy ang cast iron sa pamamagitan ng density ng produkto. Timbangin ang bagay at pagkatapos ay tukuyin kung gaano karaming tubig ang naililipat nito. Sa ganitong paraan kakalkulahin mo ang density nito at gumawa ng konklusyon tungkol sa materyal. Ang katotohanan ay ang density ng mga pangunahing grado ng bakal ay nasa hanay na 7.7 - 7.9 gramo/cm^3, habang ang density ng pinakakaraniwang grey cast iron ay hindi lalampas sa 7.2 gramo/cm^3. Ngunit ang pamamaraang ito ay hindi mapagkakatiwalaan, dahil mayroon ding puting cast iron, na ang densidad nito ay nag-iiba sa pagitan ng 7.6 at 7.8 gramo/cm^3. Samakatuwid, maaari lamang itong gamitin kung matatag kang kumbinsido na ang produkto ay gawa sa alinman sa bakal o gray na cast iron.

Maaari kang gumamit ng magnet. Mas malala pa ito sa cast iron kaysa sa bakal. Ngunit ang pamamaraang ito ay hindi matatawag na tumpak, dahil ang ilang mga uri ng haluang metal na bakal na may mataas na nilalaman ng nikel ay halos hindi nakakaakit ng magnet.

Samakatuwid, mas maaasahan ang paggamit ng isa sa mga sumusunod na pamamaraan: matukoy ang cast iron gamit ang uri ng sawdust o shavings na nabuo, pati na rin ang paggamit ng grinding machine. Kumuha ng pinong pinutol na file at patakbuhin ito sa ibabaw ng produkto nang maraming beses. Subukang kolektahin ang maliliit na sawdust na nabubuo sa isang sheet ng papel. Tiklupin ang papel sa kalahati at kuskusin nang masigla. Kung ito ay cast iron, kung gayon ang papel ay kapansin-pansing mabahiran; kung ito ay bakal, halos walang natitirang marka.

Maaari mo ring i-drill ang produkto nang kaunti gamit ang isang manipis na drill (siyempre, hindi mula sa harap na bahagi, ngunit sa isang lugar na hindi halata). Gumagawa ito ng isang maliit na halaga ng mga chips. Sa pamamagitan ng hitsura at mga katangian nito, maaari mong tumpak na matukoy kung anong materyal ang ginawa ng bahagi. Kung ito ay cast iron, ang mga shavings ay literal na madudurog sa iyong mga daliri, na magiging alikabok. Kung ito ay bakal, ang mga pinagkataman ay magmumukhang isang nakapulupot na bukal at maaaring magkamot ng iyong mga daliri kapag sinubukan mong basagin ang mga ito.

Sa wakas, maaari mong hatulan ang isang materyal sa pamamagitan ng laki, hugis at kulay ng mga spark na ginawa kapag ang isang sander ay dumaan sa gilid ng produkto. Kung mas mataas ang nilalaman ng carbon, magiging mas maliwanag at mas malakas ang bigkis ng mga light yellow sparks. At ang nilalaman ng carbon sa cast iron ay mas mataas kaysa sa bakal.

Kung may pag-aalinlangan, mas mainam na gumamit ng mga piraso ng cast iron at bakal bilang mga pamantayan at ihambing ang hugis at katangian ng sawdust (shavings), pati na rin ang uri ng mga spark na ginawa, sa kung ano ang nakuha kapag pinoproseso ang mga sample na ito.

Ano ang pagkakaiba ng husay sa pagitan ng bakal at cast iron?

Gradasyon ng bakal at cast iron
- bakal
- Cast iron
paglaban sa kaagnasan

Ang mga produktong cast iron at bakal mula sa industriya ng metalurhiko ay ginagamit kapwa sa pang-araw-araw na buhay at sa produksyon. Ang parehong mga materyales ay natatanging haluang metal ng bakal at carbon. Alam ng lahat na ang bakal ay mina mula sa kailaliman ng lupa sa napakalaking dami. Ngunit imposibleng gamitin ito sa dalisay nitong anyo; ang elementong ito ay masyadong malambot at samakatuwid ay hindi angkop para sa paggawa ng mga produktong may mataas na lakas. Samakatuwid, para sa mga layuning pang-industriya, konstruksiyon at sambahayan, hindi bakal sa dalisay na anyo nito ang ginagamit, ngunit ang mga derivatives nito - cast iron at steel. Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng bakal at cast iron?

Ang bakal at bakal ay mga haluang metal na bakal at carbon.

Ang kanilang pagkakaiba ay ipinahayag sa maraming mga katangian, at ang pagkakapareho ng mga elemento sa panahon ng paggawa ay hindi nagbibigay ng materyal na magkaparehong mga katangian.

Gradasyon ng bakal at cast iron

Bumalik sa mga nilalaman

Scheme ng produksyon ng bakal.

Upang makagawa ng bakal, ang bakal ay pinaghalo ng carbon at iba't ibang mga impurities. Ang isang paunang kinakailangan ay ang nilalaman ng carbon ay hindi hihigit sa 2% (nagdaragdag ito ng lakas), at ang nilalaman ng bakal ay hindi bababa sa 45%. Ang natitira ay binubuo ng mga alloying binding component (chromium, molibdenum, nickel, atbp.). Pinapataas ng Chromium ang lakas ng bakal, ang katigasan nito at ang resistensya ng pagsusuot. Ang nikel ay nagpapataas ng lakas, tigas at tigas. pinatataas nito ang mga katangian ng anti-corrosion at hardenability. Ang Silicon ay nagdaragdag ng lakas, katigasan at pagkalastiko sa bakal at binabawasan ang tigas nito. Pinapabuti ng Manganese ang weldability at hardenability. Nakikilala ng mga metallurgist ang iba't ibang uri ng bakal. Inuri sila depende sa dami ng natitirang mga elemento. Halimbawa, ang nilalaman ng higit sa 11% na mga metal na haluang metal ay gumagawa ng high-alloy steel. Mayroon ding:

Mababang haluang metal na bakal - hanggang sa 4%.
Katamtamang haluang metal na bakal - hanggang sa 11%.

Mga mekanikal na katangian ng bakal.

Batay sa dami ng carbon, ang bakal ay inuri sa:

low-carbon metal - hanggang sa 0.25% C;
medium carbon metal - hanggang sa 0.55% C;
high-carbon metal – hanggang 2% C.

Ang komposisyon ng mga di-metal na elemento (phosphides, sulfide) ay inuri ang metal sa:

regular;
kalidad;
mataas na kalidad;
lalo na ang mataas na kalidad ng bakal.

Bilang resulta, ang lahat ng uri ng bakal ay isang matibay, lumalaban sa pagsusuot at lumalaban sa deformation na haluang may temperatura ng pagkatunaw mula 1450 hanggang 1520 °C.

Bumalik sa mga nilalaman

White cast iron, kung saan ang lahat ng carbon ay kinakatawan ng cementite. Kapag nasira, ang materyal na ito ay puti, napakatigas, ngunit sa parehong oras ay marupok. Madali itong iproseso at ginagamit upang makagawa ng malleable variety.
Gray - ang carbon ay kinakatawan ng grapayt, na nagbibigay ng materyal na plasticity. Malambot, madaling gupitin, na may mababang punto ng pagkatunaw.
Malleable, na nakuha mula sa puting cast iron sa pamamagitan ng espesyal na pagsusubo (simmering) sa mga espesyal na heating furnaces sa temperatura na 950-1000 ° C. Kasabay nito, ang labis na brittleness at tigas na katangian ng puting cast iron ay lubhang nabawasan. Ang malambot na cast iron ay hindi maaaring huwad, at ang pangalan ay nagpapahiwatig lamang ng ductility nito.
Ang ductile iron na naglalaman ng nodular graphite ay nabuo sa panahon ng proseso ng crystallization.

Bumalik sa mga nilalaman

paglaban sa kaagnasan

Ang parehong mga haluang metal ay madaling kapitan ng kaagnasan, at ang hindi wastong paggamit ay magpapabilis sa prosesong ito.

Paghahanda ng cast iron mula sa ore.

Ang bakal na lumalaban sa kaagnasan ay lumalaban sa kaagnasan sa mga pangunahing kondisyong pang-industriya at domestic (langis at gas, industriyang magaan, industriya ng engineering, mga instrumentong pang-opera, mga kagamitang hindi kinakalawang na asero sa bahay).
Ang bakal na lumalaban sa init ay lumalaban sa mataas na temperatura at agresibong kapaligiran (industriya ng kemikal).
Ang bakal na lumalaban sa init ay nagpapataas ng mekanikal na lakas sa mataas na temperatura.

Bumalik sa mga nilalaman

Thermal shock at shock resistance

Comparative indicator ng cast iron at steel.

Ang cast iron at steel ay kadalasang ginagamit sa paggawa ng mga heating boiler. Sa kasong ito, ang isyu ng paglaban sa mga thermal shock ay lalong mahalaga. Kung ang malamig na tubig ay nakapasok sa isang cast iron boiler na hindi pa lumalamig, maaari itong pumutok. Ang thermal shock ay hindi mapanganib para sa mga produktong bakal. Ang bakal ay mas nababanat at mahusay na pinahihintulutan ang mga pagkakaiba sa temperatura. Ngunit ang malaki at madalas na mga pagbabago sa temperatura sa bakal ay nag-aambag sa hitsura ng mga "pagod" na mga zone at, bilang isang resulta, mga bitak sa mga lugar na pinahina ng hinang.

Ang magandang ductility ay gumagawa ng mga produktong bakal na lumalaban sa mekanikal na pinsala. Ang hina ng cast iron ay hindi maiiwasang humahantong sa pagbuo ng mga bitak dahil sa mga impact o distortion.

Ang gray na cast iron ay may mas pare-parehong istraktura, nadagdagan ang ductility at anti-corrosion na mga katangian, at may kakayahang makatiis ng malalaking pagbabago sa temperatura.

Ang cast iron ay hindi gaanong matibay at matigas kaysa sa bakal.
Ang bakal ay mas mabigat at may mas mataas na punto ng pagkatunaw.
Ang mas mababang nilalaman ng carbon ng bakal, hindi tulad ng cast iron, ay ginagawang mas madaling iproseso (magluto, gupitin, panday).
Para sa isang katulad na dahilan, ang mga produktong cast iron ay ginawa lamang sa pamamagitan ng paghahagis, habang ang mga produktong bakal ay maaaring huwad at hinangin.
Ang mga produktong gawa sa bakal ay hindi gaanong buhaghag kaysa sa mga gawa sa cast iron, at samakatuwid ang kanilang thermal conductivity ay mas mataas.
Ang mga produktong gawa sa cast iron ay karaniwang kulay itim at may matte na ibabaw, habang ang mga gawa sa bakal ay mapusyaw na may makintab na ibabaw.

Bumalik sa mga nilalaman

Ayon sa density ng produkto. Kinakailangang timbangin ang bagay at matukoy kung gaano karaming tubig ang aalisin nito. Ang density ng bakal ay nasa hanay na 7.7-7.9 g/cm³, gray cast iron - hindi lalampas sa 7.2 g/cm³. Ang pamamaraang ito ay hindi partikular na maaasahan dahil ang puting cast iron ay may density sa pagitan ng 7.6 at 7.8 g/cm³.
Gamit ang magnet. Ang cast iron ay hindi gaanong magnetic kaysa sa bakal. Ang kawalan ng pamamaraang ito ay ang mga bakal na may mataas na nilalaman ng nikel ay halos hindi nakakaakit ng magnet.
Ang pinakatumpak na paraan ay upang matukoy ang cast iron gamit ang isang grinding machine at ang uri ng chips na ginawa. Dapat kang kumuha ng isang file na may magandang bingaw at patakbuhin ito sa ibabaw ng bagay nang maraming beses. Ang nagreresultang sawdust ay dapat na kolektahin sa papel, nakatiklop sa kalahati at masiglang kuskusin. Ang bakal na bakal ay kapansin-pansing mantsang papel, ang bakal ay halos walang mga marka.

Maaari kang gumawa ng mga konklusyon tungkol sa materyal sa pamamagitan ng laki, hugis at kulay ng mga spark na lumilitaw sa panahon ng paggiling. Ang mas maraming carbon, mas maliwanag at mas malakas ang bigkis ng mapusyaw na dilaw na sparks. Tulad ng alam na natin, ang cast iron ay naglalaman ng mas maraming carbon kaysa sa bakal. Gayundin, kapag ang pagbabarena ng isang produkto na may manipis na drill, maaari mong matukoy ang materyal sa pamamagitan ng uri ng mga chips. Ang mga cast iron shavings ay literal na magiging alikabok sa harap ng iyong mga mata, ang bakal na shavings ay magkakaroon ng hitsura ng isang coiled spring.

Ano ang visual na pagkakaiba sa pagitan ng cast iron at steel?

Oktubre 21, 2016

Ang isang taong walang kaalaman ay naniniwala na ang pangunahing materyal sa istruktura ng modernong panahon ay bakal. Alam ng sinumang nakakaunawa na sa ilalim ng salitang “iron9raquo; Ito ay tumutukoy sa iron-carbon alloys - bakal at cast iron. Tila na ang mga ito ay dalawang ganap na magkakaibang mga materyales at ang mga ito ay napakadaling makilala. Gayunpaman, dahil sa malawak na hanay ng kanilang mga uri at tatak, ang pinong linya ng pagkakaiba sa kemikal na komposisyon ng ilan sa mga ito ay mahirap matukoy. Mahalagang magkaroon ng karagdagang mga kasanayan upang malaman ang sagot sa tanong: ano ang pagkakaiba ng cast iron at steel?

Magaspang, matte na kulay abo.
Natutunaw sa 1000-1600˚С depende sa komposisyon (para sa mga pang-industriya sa karaniwan - 1000-1200˚С, puti at baboy na bakal na natutunaw sa mas mataas na temperatura).
Densidad: 7200-7600 kg/m3.
Partikular na kapasidad ng init: 540 J/(kg˚C).
Mataas na tigas: 400-650HB.
Mababang ductility, napaka-crumble kapag nakalantad sa presyon; Ang pinakamataas na halaga ng kamag-anak na pagpahaba ay may ductile high-strength cast iron δ=6-12%.
Mababang lakas: 100-200 MPa, para sa malleable na halaga nito ay umabot sa 300-370 MPa, para sa ilang mga tatak ng mataas na lakas - 600-800 MPa.
Ito ay na-modelo gamit ang heat treatment, ngunit bihira at may mahusay na pangangalaga, dahil ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang proseso ng pag-crack.
Ito ay doped sa tulong ng mga auxiliary na elemento ng kemikal, gayunpaman makabuluhang antas ang alloying ay lalong nagpapahirap sa mga proseso ng pagproseso.
Ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng kasiya-siyang weldability, mahusay na machinability, at mahusay na mga katangian ng paghahagis. Hindi maaaring pekein o itatak.
Magandang wear resistance at corrosion resistance.

Ang cast iron ay isang materyal para sa mga bahagi ng katawan, mga bloke, at mga bahagi ng makina na ginawa sa pamamagitan ng paghahagis. Ito ang pangunahing bahagi ng singil para sa pagtunaw ng bakal.

Ang iron-carbon alloy na naglalaman ng carbon sa halagang hindi hihigit sa 2.14% at bakal - hindi bababa sa 45% ay tinatawag na bakal. Mga pangunahing katangian nito:

Makinis, may kulay pilak na may katangiang pagmuni-muni.
Natutunaw sa loob ng 1450˚С.
Ang densidad ay mula 7700 hanggang 7900 kg/m3.
Kapasidad ng init sa temperatura ng silid: 462 J/(kg˚C).
Mababang tigas, sa average na 120-250 HB.
Napakahusay na ductility: ang relatibong elongation coefficient δ para sa iba't ibang brand ay mula 5-35%, para sa karamihan - δ9ge; 20-40%.
Average na tensile strength values para sa mga materyales sa pagtatayo- 300-450 MPa; para sa lalo na malakas na haluang metal - 600-800 MPa.
Ito ay angkop para sa pagwawasto ng mga katangian gamit ang thermal at chemical-thermal treatment.
Aktibong doped sa iba't-ibang mga elemento ng kemikal para sa layunin ng pagbabago ng mga katangian at layunin.
Sa pamamagitan ng husay mataas na pagganap weldability, machinability at machinability.
Nailalarawan ng mababang pagganap paglaban sa kaagnasan.

Ang bakal ay ang pangunahing structural alloy sa modernong metalurhiya, mechanical engineering, paggawa ng instrumento at teknolohiya.

Pagtukoy sa pinagmulan ayon sa uri ng bahagi

Napag-isipan detalyadong katangian ang mga haluang metal na ito, kumpiyansa mong magagamit ang kaalaman kung paano naiiba ang cast iron sa bakal. Ang pagkakaroon ng isang metal na bagay sa harap mo, nag-aalinlangan sa pinagmulan nito, makatuwiran na agad na matandaan ang mga pangunahing natatanging teknolohikal na katangian. Kaya, ang cast iron ay isang casting material. Ito ay ginagamit upang makagawa ng mga simpleng pinggan, malalaking tubo, pabahay ng mga kagamitan sa makina, makina, at malalaking bagay na may simpleng pagsasaayos. Ang mga bahagi ng lahat ng laki at pagiging kumplikado ay ginawa mula sa bakal, dahil ang forging, stamping, drawing, rolling at iba pang mga paraan ng metal forming ay ginagamit para sa layuning ito. Kaya, kung may tanong tungkol sa pinagmulan ng reinforcement, walang duda - ito ay bakal. Kung interesado ka sa pinagmulan ng isang napakalaking kaldero, ito ay cast iron. Kung kailangan mong malaman kung saan ginawa ang pabahay ng makina o crankshaft, dapat kang gumamit ng iba pang mga pagpipilian sa pagkilala, dahil posible ang parehong mga pagpipilian.

Mga tampok ng kulay at pagsusuri ng hina

Upang malaman kung paano makilala ang cast iron mula sa bakal sa pamamagitan ng mata, kailangan mong tandaan ang mga pangunahing pagkakaiba sa visual. Ang cast iron ay nailalarawan sa pamamagitan ng matte finish kulay abo at isang mas magaspang na panlabas na texture. Ang bakal ay nailalarawan sa pamamagitan ng espesyal na kulay-pilak na makintab na kulay at minimal na pagkamagaspang.

Ang mahalagang kaalaman din sa kung paano makilala ang cast iron mula sa bakal ay ang impormasyon tungkol sa ductility ng mga materyales na ito. Kung ang mga workpiece o metal na bagay na sinusuri ay walang seryosong halaga, maaari mong subukan ang mga ito para sa lakas at ductility sa pamamagitan ng paglalapat ng impact force. Ang malutong na cast iron ay madudurog sa mga piraso, habang ang bakal ay magde-deform lamang. Sa mas malubhang pagdurog na mga karga, ang mga mumo ng cast iron ay magiging maliit, iba't ibang hugis, at ang mga piraso ng bakal ay magiging malaki, na may tamang pagsasaayos.

Gupitin at mag-drill

Paano makilala ang cast iron mula sa bakal sa bahay? Ito ay kinakailangan upang makakuha ng pinong alikabok o shavings mula dito. Dahil ang bakal ay may mataas na ductility, ang mga chips nito ay mayroon ding tortuous character. Ang cast iron ay gumuho, at kapag ang pagbabarena, ang mga maliliit na chip ay nabuo kasama ng alikabok.

Upang makakuha ng alikabok, maaari kang gumamit ng isang file o rasp at bahagyang patalasin ang gilid ng bahagi ng interes. Suriin ang mga resultang pinong shavings sa iyong kamay o isang puting papel. Ang cast iron ay naglalaman ng carbon in malalaking dami sa anyo ng mga graphite inclusions. Samakatuwid, kapag pinupunasan ang alikabok nito, nananatili ang isang itim na grapayt na "bakas". Sa mga bakal, ang carbon ay nasa isang nakatali na estado, kaya ang mekanikal na impluwensya sa alikabok ay hindi nagbibigay ng anumang nakikitang mga resulta.

Init at kislap

Paano makilala ang cast iron mula sa bakal? Kailangang mag-opera kinakailangang kagamitan at kaunting pasensya.

Sa unang kaso, maaari kang gumamit ng pagpainit, halimbawa, gamit ang isang blowtorch, sa una ay may suot na espesyal na damit na proteksiyon at sumusunod sa mga panuntunan sa kaligtasan sa trabaho. Dapat tumaas ang temperatura bago magsimulang matunaw ang metal. Nasabi na na ang punto ng pagkatunaw ng cast iron ay mas mataas kaysa sa bakal. Gayunpaman, ito ay pangunahing nalalapat sa puti at baboy na bakal. Tungkol sa lahat ng mga pang-industriyang grado, naglalaman ang mga ito ng carbon sa halagang hindi hihigit sa 4.3% at natutunaw sa 1000-1200˚C. Kaya, maaari itong matunaw nang mas mabilis.

Ang isang pang-edukasyon na paraan para sa pagkuha ng impormasyon tungkol sa kung paano naiiba ang cast iron sa bakal ay ang paggamit ng isang eksperimentong sample sa isang grinding machine o sa ilalim ng isang matalim na gulong ng isang grinding machine. Ang pagsusuri ay isinasagawa ayon sa mga katangian ng mga spark. Ang cast iron ay nailalarawan sa pamamagitan ng madilim na pulang sparks, habang ang bakal ay nailalarawan sa pamamagitan ng maliwanag, nakakabulag na maikling sinag na may puting-dilaw na tint.

Ano ang tunog nito

Ang isang kagiliw-giliw na tampok ay kung paano makilala ang cast iron mula sa bakal sa pamamagitan ng tunog. Magkaiba ang tunog ng dalawang haluang metal. Hindi naman kailangang gumawa ng saliw ng musika gamit ang mga kasalukuyang pasilidad na pang-eksperimento. Ngunit dapat ay mayroon kang parehong mga sample o nakaranas na makarinig ang isyung ito. Ang bakal ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang mas mataas na density, na makikita sa tunog nito. Kapag tinamaan mo ito ng isang metal na bagay, ang tunog ay mas malakas kaysa sa parehong sitwasyon na may cast iron.

Upang malaman kung paano naiiba ang cast iron sa bakal, kailangan mong magkaroon ng kaunting kaalaman tungkol sa mga materyales na ito at ilang karanasan. Pagkatapos ng lahat, ang isang nakaranasang propesyonal sa larangan ng forging, paggiling, paggiling, pagbabarena, pagliko, paggamot sa init o hinang, isang metallurgist o technician ay madaling makilala ang mga ito mula sa isa't isa, tinatasa lamang ang mga ito nang biswal o sa pamamagitan ng pagpindot.

11 Weird Signs na Magaling Ka sa Kama Gusto mo rin bang maniwala na natutuwa ka sa iyong romantikong kapareha sa kama? Sa pamamagitan ng kahit na, ayaw mong mamula at humingi ng tawad.

9 mga kilalang babae na umibig sa mga babae Showing interest not in magkaibang kasarian ay hindi isang bagay na kakaiba. Malamang na hindi mo magagawang sorpresahin o mabigla ang sinuman kung aaminin mo ito.

Ano ang sinasabi ng hugis ng iyong ilong tungkol sa iyong pagkatao? Maraming eksperto ang naniniwala na marami kang masasabi tungkol sa personalidad ng isang tao sa pamamagitan ng pagtingin sa kanilang ilong. Samakatuwid, sa una mong pagkikita, bigyang pansin ang ilong ng estranghero.

Taliwas sa lahat ng stereotypes: isang batang babae na may bihira genetic disorder conquers the fashion world Ang pangalan ng babaeng ito ay Melanie Gaydos, at mabilis siyang pumasok sa mundo ng fashion, nakakagulat, nakaka-inspire at nakakasira ng mga hangal na stereotype.

Huwag kailanman gawin ito sa simbahan! Kung hindi ka sigurado kung ikaw ay kumikilos nang tama sa simbahan o hindi, malamang na hindi ka kumikilos ayon sa nararapat. Narito ang isang listahan ng mga kakila-kilabot.

Bakit kailangan mo ng maliit na bulsa sa maong? Alam ng lahat na may maliit na bulsa sa maong, ngunit kakaunti ang nag-iisip tungkol sa kung bakit maaaring kailanganin ito. Kapansin-pansin, ito ay orihinal na isang lugar para sa imbakan.

Paano makilala ang pagitan ng cast iron at cast steel

Ang pagkakaiba sa pagitan ng cast iron scrap at steel scrap ay hindi lamang sa kemikal na komposisyon, kundi pati na rin sa visual. Upang masubukan ang pagkakaiba, kakailanganin mo ng isang nakakagiling na gulong, isang piraso ng metal, isang blowtorch, isang maskara sa mukha at guwantes.

Mga pisikal na katangian ng cast iron at cast steel

Maaari mong makilala ang mga metal sa pamamagitan ng kanilang hitsura. Ang cast iron ay magaspang at matte gray ang kulay, habang ang cast steel ay makinis at silvery gray ang kulay.

Spark test

Kakailanganin mo ang dalawang maliit na piraso ng bawat metal. Pindutin ang sanding wheel sa gilid ng bawat metal at tandaan ang kulay ng mga spark na nabubuo. Ang bakal ay lilikha ng makintab na puting sparks, habang ang cast iron ay bubuo ng mapurol na pulang sparks.

Pagsubok sa pagdurog

Kumuha ng isang maliit na piraso mula sa bawat metal at subukang durugin ito. Malalaman mo na ang cast iron ay random na mababasag, habang ang cast steel ay mabibiyak sa mahaba, makinis, manipis na mga piraso nang kaunti o walang pagsisikap.

Pagsubok sa pagtunaw

Para sa pagsubok na ito kakailanganin mo ng isang maliit na piraso ng bawat metal upang matunaw. Isuot ang iyong safety gear at gumamit ng blow torch para matunaw ang metal. Ang mas maraming carbon sa isang metal, nagiging mas matigas ang metal. Makikita mo na ang cast iron ay mas mabilis na natutunaw at nagiging pula. Ang cast steel ay mas matagal matunaw at nagiging puti kapag natunaw.

Pagsubok sa fragility

Maghulog ng manipis na slab ng bawat metal at ihulog ito sa lupa nang may kaunting puwersa. Ang bakal na bakal ay masisira sa maraming piraso, habang ang bakal ay hindi masisira, o masisira sa dalawang piraso. Ito ay dahil ang cast iron ay mas malutong kaysa bakal.

Maghanap ng isang hindi mahalata na lugar sa bahagi at dumaan sa metal nang maraming beses gamit ang isang file ng karayom o isang maliit na file. Kuskusin ang nagresultang sawdust sa pagitan ng iyong mga daliri. Ang regular na cast iron ay mag-iiwan ng kakaibang graphite black color sa balat.
Ito ay magiging mas malinaw kung ikukuskos mo ang sawdust sa pagitan ng mga sheet ng puting papel. Ang mga pag-file ng bakal ay hindi mabahiran ng papel.

Maaari mong matukoy kung ang materyal sa harap mo ay cast iron o bakal - empirically: sa pamamagitan ng kulay at hugis ng spark.
Buksan ang gilingan at kumuha ng dalawang bahagi o blangko na alam mo: bakal at cast iron. Mag-shoot ng sparks mula sa kanila nang isa-isa at ihambing. Pagkatapos nito, dumaan sa parehong detalye tungkol sa bahaging pinagdudahan mo. Gumuhit ng konklusyon batay sa pinakadakilang pagkakatulad sa mga sample.
Ang mga spark na nangyayari kapag ang paggiling ng bakal ay maliliit na nilusaw na particle ng metal na lumilipad nang tangential sa circumference ng gulong sa punto ng contact sa workpiece.
Kung mayroong carbon sa metal, ang mga mainit na particle, na nakikipag-ugnay sa hangin, ay na-oxidized, ang carbon ay nagiging carbon dioxide. Sa kasong ito, napakaraming mga spark na may maikling sinag ay nabuo.
Ang cast iron ay magpapasiklab ng maliwanag na kulay ng dayami.

Kumuha ng drill at ipasok ang isang maliit na diameter drill dito. Tukuyin ang isang liblib na lugar sa bahagi at mag-drill ng kaunti.
Una, ang proseso ng pagbabarena ng bahagi ng cast iron ay iba sa pagbabarena sa bakal. Para mas maramdaman ang pagkakaiba, gawin ang katulad na pagbabarena sa mga sample ng cast iron at steel na alam mo.
Pangalawa, kapag ang pagbabarena ng cast iron, halos walang mga chips ang nabuo. At kung ito ay mabuo, ito ay napakaikli at madali itong madurog sa alikabok gamit ang iyong mga daliri. Ang mga bakal na shavings ay baluktot na parang alambre, at hindi mo masisira ang mga ito gamit ang iyong mga daliri.
Maaari mo ring suriin ang uri ng metal sa pamamagitan ng pagproseso makinang panlalik– para sa cast iron, ang shavings ay magiging coarse dust.

Pansin, NGAYONG ARAW lang!

Ang cast iron ay matatag na pumasok sa ating buhay maraming taon na ang nakalilipas. Ito ay medyo madaling gawin at malawakang ginagamit sa iba't ibang larangan. Upang magkaroon ng isang malinaw na pag-unawa sa materyal na ito, kailangan mong malaman ang mga tampok nito, mga disadvantages, mga pakinabang, komposisyon ng kemikal, mga katangian, istraktura ng cast iron at mga haluang metal nito, ang kanilang produksyon at saklaw ng aplikasyon.

Kaya, alamin natin kung aling mga iron-carbon alloy ang tinatawag na cast irons.

Konsepto

Ang cast iron ay isang iron-carbon alloy na naglalaman ng carbon, ibig sabihin, ito ay nangangahulugang isang materyal na binubuo ng isang haluang metal at carbon. Ang porsyento ng carbon sa cast iron ay higit sa 2.14%. Ang huling elemento ay maaaring isama sa cast iron sa anyo ng grapayt o cementite.

Ang video na ito ay nagsasalita tungkol sa mga tampok ng cast iron:

Mga uri

May mga puti at kulay abong cast iron.

Ang carbon sa puting cast iron ay nasa anyo ng iron carbide. Kung masira mo ito, makikita mo ang puting tint. Ang puting cast iron ay hindi ginagamit sa dalisay nitong anyo. Ito ay idinagdag sa proseso ng paggawa ng malleable na bakal.
Sa isang bali, ang gray na cast iron ay may kulay-pilak na tint. Ang ganitong uri ng cast iron ay may malawak na hanay ng mga gamit. Ito ay nagpapahiram nang mabuti sa pagproseso gamit ang mga pamutol.

Bilang karagdagan, ang mga cast iron ay mataas ang lakas, malleable at may mga espesyal na katangian.

Mataas na lakas Ginagamit ang cast iron upang madagdagan ang lakas ng produkto. Ang mga mekanikal na katangian ng naturang cast iron ay nagpapahintulot na magawa ito nang perpekto. Ang high-strength cast iron ay nakukuha mula sa gray na cast iron sa pamamagitan ng pagdaragdag ng magnesium sa masa.
Malumanay Ang cast iron ay isang uri ng kulay abo. Ang pangalan ay hindi nangangahulugan na ang cast iron na ito ay madaling mapeke. Mayroon siya nadagdagan ang mga katangian kaplastikan. Ito ay nakuha sa pamamagitan ng pagsusubo ng puting cast iron.
Nakikilala rin nila kalahating loob cast iron. Ang ilan sa mga carbon sa loob nito ay nasa anyo ng grapayt, at ang natitirang bahagi ay nasa anyo ng cementite.

Espesyal na katangian

Ang kakaibang uri ng cast iron ay nasa proseso ng paggawa nito. Average na punto ng pagkatunaw iba't ibang uri ang cast iron ay 1200ºС. Ang halagang ito ay 300 degrees mas mababa kaysa sa bakal. Ito ay dahil sa napakataas na nilalaman ng carbon. Carbon at walang masyadong malapit na relasyon sa isa't isa.

Kapag naganap ang proseso ng smelting, ang carbon ay hindi maaaring ganap na isama sa bakal na sala-sala. Bilang isang resulta, ang cast iron ay tumatagal sa ari-arian ng brittleness. Hindi ito maaaring gamitin para sa paggawa ng mga bahagi na sasailalim sa patuloy na pagkarga.

Ang cast iron ay isang ferrous metalurgy material. Ang mga katangian nito ay madalas na inihambing sa bakal. Ang mga produktong gawa sa bakal o cast iron ay malawakang ginagamit sa ating buhay. Ang kanilang paggamit ay makatwiran. Matapos ihambing ang mga katangian, masasabi natin ang sumusunod tungkol sa dalawang materyales na ito:

Ang halaga ng mga produktong cast iron ay mas mababa kaysa sa halaga ng mga bakal.
Iba-iba ang kulay ng mga materyales. Ang cast iron ay isang dark matte na materyal, habang ang bakal ay magaan at makintab.
Ang cast iron ay mas madaling i-cast kaysa sa bakal. Ngunit ang bakal ay mas madaling hinangin at pandayin.
Ang cast iron ay hindi gaanong matibay kaysa sa bakal.
Ang cast iron ay mas magaan ang timbang kaysa sa bakal.
Ang bakal ay may mas mataas na nilalaman ng carbon kaysa sa bakal.

Mga kalamangan at kahinaan

Ang cast iron, tulad ng anumang materyal, ay may positibo at negatibong panig.

Ang mga pakinabang ng cast iron ay kinabibilangan ng:

Ang carbon sa cast iron ay maaaring nasa iba't ibang estado. Samakatuwid, ang materyal na ito ay maaaring may dalawang uri (kulay abo at puti).
Ang ilang uri ng cast iron ay tumaas ang lakas, kaya minsan ang cast iron ay inilalagay sa parehong linya ng bakal.
Maaaring mapanatili ng cast iron ang temperatura sa loob ng mahabang panahon. Iyon ay, kapag pinainit, ang init ay pantay na ipinamamahagi sa buong materyal at nananatili sa loob nito matagal na panahon.
Sa mga tuntunin ng pagkamagiliw sa kapaligiran, ang cast iron ay isang malinis na materyal. Samakatuwid, madalas itong ginagamit upang gumawa ng mga pinggan kung saan inihahanda ang pagkain.
Ang cast iron ay lumalaban sa mga kondisyon ng acid-base.
Ang cast iron ay may mahusay na kalinisan.
Ang materyal ay medyo naiiba sa mahabang panahon mga serbisyo. Napansin na ang mas mahabang cast iron ay ginagamit, mas mahusay ang kalidad nito.
Ang cast iron ay isang matibay na materyal.
Ang cast iron ay isang hindi nakakapinsalang materyal. Hindi nito kayang magdulot ng kahit kaunting pinsala sa katawan.

Ang mga disadvantages ng cast iron ay kinabibilangan ng:

Ang cast iron ay kalawang kung ito ay nakalantad sa tubig sa loob ng maikling panahon.
Ang cast iron ay isang mamahaling materyal. Gayunpaman, ang minus na ito ay makatwiran. Ang cast iron ay napakataas na kalidad, praktikal at maaasahan. Ang mga bagay na ginawa mula dito ay mataas din ang kalidad at matibay.
Ang gray cast iron ay nailalarawan sa mababang ductility.
Ang puting cast iron ay nailalarawan sa pamamagitan ng brittleness. Ito ay pangunahing ginagamit para sa pagtunaw.

Mga katangian at katangian

Pisikal. Kabilang sa mga katangiang ito ang: tiyak na gravity, koepisyent ng linear expansion, aktwal na pag-urong. Specific gravity nag-iiba depende sa nilalaman ng carbon ng materyal.
Thermal. Ang thermal conductivity ng isang materyal ay karaniwang kinakalkula gamit ang displacement rule. Para sa solid cast iron, ang volumetric heat capacity ay katumbas ng 1 cal/cm 3 * o C. Kung ang cast iron ay likido, ito ay humigit-kumulang 1.5 cal/cm 3 * o C.
Mekanikal. Ang mga katangiang ito ay nakasalalay sa base mismo, gayundin sa laki at hugis ng grapayt. Ang gray na cast iron na may base ng pearlite ay itinuturing na pinaka matibay, at ang pinaka-ductile ay may ferritic base. Ang pinakamataas na pagbawas sa lakas ay sinusunod sa "plate" na hugis ng grapayt, at ang pinakamababa - na may hugis na "bola".
Hydrodynamic. Ang lagkit sa cast iron ay nag-iiba depende sa pagkakaroon ng mangganeso at asupre. Ito rin ay tumataas nang husto kapag ang temperatura ng cast iron ay pumasa sa punto kung saan nagsisimula ang solidification.
Teknolohikal. Ang cast iron ay may mahusay na mga katangian ng paghahagis, paglaban sa pagsusuot at panginginig ng boses.
Kemikal. Ayon sa potensyal ng elektrod (sa pagpapababa ng pagkakasunud-sunod), ang mga istrukturang bahagi ng cast iron ay nakaayos sa sumusunod na anyo: cementite - phosphide eutectic - ferrite.

Mga pagkakaiba sa pagitan ng cast iron at steel komposisyong kemikal at mga ari-arian

Ang mga katangian ng cast iron ay apektado ng mga espesyal na impurities.

Kaya, ang pagdaragdag ng asupre ay maaaring makabuluhang bawasan ang pagkalikido at bawasan ang refractoriness.
Ang pagdaragdag ng posporus nang sabay-sabay ay ginagawang posible upang lumikha ng isang produkto ng kumplikadong hugis, ngunit hindi ito nagbibigay ng mas mataas na lakas.
Ang admixture sa anyo ay gumagawa ng punto ng pagkatunaw na hindi masyadong mataas at makabuluhang nagpapabuti sa mga katangian ng paghahagis. Iba-iba porsyento Pinapayagan ka ng silikon na lumikha ng iba't ibang cast iron: mula sa purong puti hanggang sa ferritic.
Ang Manganese ay nagpapalala sa paghahagis at mga teknolohikal na katangian, ngunit pinatataas ang lakas at tigas.

Ipapakita sa iyo ng video sa ibaba kung paano magwelding ng cast iron gamit ang electric welding:

Istraktura at komposisyon

Kung isasaalang-alang namin ang cast iron bilang isang materyal na istruktura, kung gayon ito ay isang metal na lukab na may mga pagsasama ng grapayt. Ang istraktura ng cast iron ay pangunahing pearlite, ledeburite at ductile graphite. Bukod dito, para sa bawat uri ng cast iron ang mga elementong ito ay nangingibabaw sa iba't ibang sukat o wala sa kabuuan.

Ayon sa istraktura ng cast iron mayroong:

perlite,
ferritic at
ferritic-pearlitic.

Ang graphite ay naroroon sa materyal na ito sa isa sa mga anyo:

Globular. Nagkakaroon ng ganitong hugis ang graphite kapag idinagdag ang magnesium. spherical na hugis ang graphite ay tipikal para sa mga cast iron na may mataas na lakas.
Plastic. Ang graphite ay katulad ng hugis ng mga petals. Sa form na ito, ang grapayt ay naroroon sa ordinaryong cast iron. Ang cast iron na ito ay nadagdagan ang mga katangian ng ductility.
Tumalsik. Nakukuha ng graphite ang hugis na ito sa pamamagitan ng pagsusubo ng puting cast iron. Ang graphite ay matatagpuan sa flake form sa malleable cast iron.
Vermicular. Ang pinangalanang anyo ng graphite ay matatagpuan sa gray cast iron. Ito ay partikular na binuo upang mapabuti ang ductility at iba pang mga katangian.

Produksyon ng metal

sa mga espesyal na blast furnace. Ang pangunahing hilaw na materyal para sa paggawa ng cast iron ay. Ang teknolohikal na proseso ay binubuo ng pagbabawas ng iron oxides ng ore at pagkuha ng isa pang materyal bilang resulta - cast iron. Ang mga sumusunod na panggatong ay ginagamit sa paggawa ng cast iron: coke, natural na gas at thermoanthracite.

Kapag ang mineral ay nabawasan, ang bakal ay nasa isang solidong anyo. Susunod, ito ay ibinaba sa isang espesyal na bahagi ng pugon (singaw), kung saan ang carbon ay natutunaw sa bakal. Ang output ay likidong cast iron, na bumabagsak sa ibabang bahagi ng pugon.

Ang presyo ng cast iron (bawat 1 kg) ay nakasalalay sa dami ng carbon sa loob nito, ang pagkakaroon ng mga karagdagang impurities at mga bahagi ng alloying. Tinatayang ang presyo ng isang tonelada ng cast iron ay magiging 8,000 rubles.

Mga lugar ng paggamit

Ito ay ginagamit para sa produksyon ng mga bahagi sa mechanical engineering. Ang mga bloke ng makina at crankshaft ay pangunahing ginawa mula sa cast iron. Ang huli ay nangangailangan ng advanced na cast iron, kung saan idinagdag ang mga espesyal na graphite additives. Dahil sa paglaban ng cast iron sa friction, ginagamit ito upang makagawa ng mahusay na kalidad ng mga brake pad.
Ang cast iron ay maaaring gumana nang maayos kahit sa ilalim ng mabigat mababang temperatura. Samakatuwid, madalas itong ginagamit sa paggawa ng mga bahagi ng makina na kailangang gumana sa malupit na mga kondisyon ng klima.
Ang cast iron ay napatunayang mabuti sa larangan ng metalurhiko. Ito ay pinahahalagahan para sa medyo mababang presyo at mahusay na mga katangian ng paghahagis. Ang mga produktong gawa sa cast iron ay nailalarawan sa pamamagitan ng mahusay na lakas at paglaban sa pagsusuot.
Ang isang malaking iba't ibang mga produkto ng pagtutubero ay ginawa mula sa cast iron. Kabilang dito ang mga lababo, radiator, lababo at iba't ibang tubo. Lalo na sikat ang mga cast iron bathtub at heating radiators. Ang ilan sa kanila ay naglilingkod pa rin sa mga apartment ngayon, kahit na binili sila maraming taon na ang nakalilipas. Ang mga produktong cast iron ay nagpapanatili ng kanilang orihinal na hitsura at hindi nangangailangan ng pagpapanumbalik.
Salamat sa mahusay na mga katangian ng paghahagis, ang cast iron ay gumagawa ng mga tunay na gawa ng sining. Madalas itong ginagamit sa paggawa ng mga masining na produkto. Halimbawa, tulad ng magagandang openwork gate o architectural monuments.

Pumili ka ba ng paliguan? Hindi mo alam kung alin ang mas mahusay, cast iron o steel? Pagkatapos ang video na ito ay makakatulong sa iyo:

Mga tagubilin

Maaari kang gumamit ng magnet. Mas malala pa ito kaysa sa bakal. Ngunit ang pamamaraang ito ay hindi matatawag na tumpak, dahil ang ilang mga uri ng haluang metal na bakal na may mataas na nilalaman ng nikel ay halos hindi nakakaakit ng magnet.

Sa ating buhay madalas ay kailangan nating harapin ang paggamit ng iba't ibang produkto mula sa cast iron, na sa istraktura nito ay isang medyo malutong na haluang metal, ngunit may mahusay na thermal conductivity. Alinsunod dito, ang tanong ay madalas na lumitaw: kung paano lutuin ito, dahil ang cast iron, dahil sa mataas na nilalaman ng carbon, sulfur at phosphorus, ay kabilang sa pangkat ng mga mahihirap na weldable na mga metal?

Mga tagubilin

Iniiwan ang mga subtleties komposisyong kemikal cast iron, kemikal at iba pang mga prosesong nagaganap sa panahon ng hinang, alamin pa rin natin: paano magwelding? Ang aming industriya ay gumagawa ng kulay abo at puting cast iron, na ibang-iba sa kanilang mga katangian. Alinsunod dito, ang mga pamamaraan ng hinang ay iba para sa kanila. Narito kinakailangang tandaan na upang magwelding ng mga produkto ng cast iron na nalantad sa mataas na temperatura na 300 degrees pataas sa loob ng mahabang panahon, pati na rin ang mga produkto na nagtrabaho nang mahabang panahon sa direktang pakikipag-ugnay sa iba't ibang mga langis, ay halos imposible.

Ang pinaka-katanggap-tanggap na paraan ng welding ng cast iron sa ating mga sambahayan ay ang welding gamit ang electric welding machine. Kaya, kapag electric welding, gumawa ng V-shaped cut sa mga gilid na hinangin at lubusan na linisin ang mga ito ng langis, kalawang at dumi gamit ang isang brush.

Bumili ng mga electrodes na pinahiran ng UONI-13/45 (ang hinang gamit ang mga electrodes na ito ay isinasagawa sa direktang kasalukuyang ng reverse polarity).

Ilapat ang welding seam sa magkahiwalay na mga seksyon (split), makakatulong ito sa iyo na maiwasan ang hindi pantay na pag-init ng bahagi (hiwalay na nakadirekta sa mga seksyon ng welding seam ay dapat na hindi hihigit sa 10 cm). Kapag hinang ang mga produkto na may kapal na higit sa 5 mm, huwag kalimutang palakasin ang tahi sa haba na katumbas ng kapal ng bahaging hinangin.

Sa panahon ng hinang, huwag kalimutang payagan ang mga hiwalay na idineposito na lugar na lumamig sa 60-80 degrees. Kapag hinang ang cast iron gamit ang studs, gawin ang sumusunod: gamit ang isang drill (sa pattern ng checkerboard), mag-drill ng mga butas sa mga inihandang gilid (hindi sa pamamagitan ng mga!), gupitin ang mga thread at i-screw ang mga ito sa mga low-carbon steel studs (ang anggulo ng mga gilid ng mga bahagi na hinangin ay dapat na 90 degrees).

Ipasok ang mga pin na mas malaking diameter sa uka. Magsagawa ng welding gamit ang mga electrodes na may protective alloying coating na grade E42 (42A) o E50 (50A) sa pare-pareho o alternating current, habang ang kapal ng elektrod ay pinili depende sa kapal ng produktong hinangin.
Gawin ang hinang mismo sa pamamagitan ng pagpapainit ng mga stud gamit ang isang pabilog na tahi at pagkatapos lamang nito, sa mga maikling seksyon, punan ang puwang sa pagitan ng mga scalded stud at ang pagputol mismo. May iba pang mga paraan ng welding ng cast iron, ngunit pag-uusapan natin ang mga ito sa ibang pagkakataon .

Video sa paksa

Ang debate ay nagpapatuloy sa walang humpay na sigasig tungkol sa kung ito ay posible na magluto cast iron? Gaano magiging maaasahan ang naturang welding? Ang karanasan ng mga matanong at patuloy na "homemade" na mga tao ay nagpapakita na posible na alisin ang isang bitak sa isang kaldero o pag-aayos ng mga grates ng kalan gamit ang gas o electric welding.

Kakailanganin mong

Gas torch o electric welding machine, filler rods, electrodes.

Mga tagubilin

Gumamit ng gas welding - isa sa mga pinaka maaasahang pamamaraan ng hinang cast iron A. Ginagawang posible ng gas welding na makakuha ng deposito na may pinakamataas na katangian na katulad ng base.
Gumawa ng gas welding cast iron o mas mabuti pa sa preheating. Paunang linisin ang mga gilid ng materyal na hinangin mula sa dumi gamit ang wire brush, alisin ang lahat ng bakas ng langis.
Gamitin bilang filler rods cast iron mga rod na 40-70 cm ang haba. Ang diameter ng baras ay dapat na katumbas ng kalahati ng kapal ng pangunahing isa.

tala

Kapag hinang ang cast iron, kinakailangang palitan ang mga welding cable - mula sa lupa hanggang sa may hawak, at mula sa may hawak hanggang sa lupa.

Nakatutulong na payo

Maaari ka ring maghinang ng cast iron gamit ang isang gas welding torch, gamit ang borax - bilang isang oxidizing agent - at mga non-ferrous na metal - tanso, tanso, tanso.

Ang cast iron ay isang haluang metal na bakal na may kaunting carbon. Minsan ang mga alloying additives ay ipinakilala din sa komposisyon na ito, na nagbibigay ng mas mataas na mga katangian ng consumer. Ang metal na ito ay ang pangunahing materyal para sa ferrous metalurhiya. Ginagamit ito hindi lamang sa produksyon ng bakal at mechanical engineering, kundi pati na rin para sa paggawa ng mga masining na produkto.