Täydellinen analyysi pallokeiden rautaosien materiaaliominaisuuksista: lujuus, sitkeys ja konettavuus

1. Ductive -raudan lujuusominaisuudet
Yksi merkittävimmistä piirteistä Rautarautaosat on se, että sen mekaaninen lujuus on huomattavasti parempi kuin perinteisen harmaan valuraudan, joka johtuu pääasiassa sen erityisestä grafiittimorfologiasta ja kohtuullisesta matriisirakenteesta.
Vetolujuus
Vetolujuus on materiaalin kyky vastustaa vetolujuutta. Ductive -raudan vetolujuus vaihtelee yleensä välillä 370mPa - 700mPa. Noin 150mPa harmaan valuraudan tavanomaiseen vetolujuuteen verrattuna pallokevarauta on 2-3 kertaa suurempi.
Tämä johtuu siitä, että grafiittimorfologia muuttuu harmaan valuraudan hiutaleesta pallomaiseen muotoon, ja pallomainen grafiitti vähentää huomattavasti stressin keskittynyttä vaikutusta, mikä vaikeuttaa halkeamien laajenemista grafiittia pitkin, mikä parantaa huomattavasti vetolujuusominaisuuksia.
Tuottolujuus
Saantolujuus osoittaa kriittisen jännityksen, jossa materiaali läpikäyi plastisia muodonmuutoksia. Ductive -raudassa on kirkas satopiste, yleensä 250mPa - 500mPa. Tämä tarkoittaa, että materiaali ei rikkoudu yhtäkkiä stressille, vaan se tapahtuu ensin tietyn plastisen muodonmuutoksen suhteen, mikä auttaa lievittämään stressipitoisuutta ja parantamaan rakenneturvallisuutta.
Puristuslujuus
Ductive -raudan puristuslujuus on yleensä yhtä korkea kuin 1000mPa tai jopa korkeampi, mikä soveltuu erittäin paineisiin ja raskaisiin kuormitussovelluksiin, kuten suuriin mekaanisiin pohjaosiin, putkilinjan paineastiaan jne.
Vaikuttavat tekijät
Voimakkuuden grafiitin koko ja määrä vaikuttavat lujuuteen, matriisirakenteeseen (ferriitin ja helmi -osuus) ja lämpökäsittelyprosessista. Pieni, tasaisesti hajautettu pallomainen grafiitti ja kohtalainen helmipitoisuus voivat parantaa merkittävästi materiaalin voimakkuutta.

2. Painan raudan sitkeysominaisuudet
Sitkeys on osoitus siitä, kuinka paljon energiaa materiaali voi absorboida ennen voiman vaurioitumista, mikä on tärkeä syy, miksi rauta rauta on parempi kuin harmaa valurauta.
Vaikuttaa sitkeyteen
Grafiitin pallomainen jakauma vähentää merkittävästi mikrohalkeamien mahdollisuutta tuottaa ja laajentua, jolloin pallokeiden raudan vaikutuksen sitkeys on useita kertoja korkeampi kuin harmaan valuraudan. Testit osoittavat, että siunausraudan iskun imeytymisenergia voi saavuttaa 10-20 J/cm², mikä voi tehokkaasti vastustaa mekaanisia isku- ja tärinäkuormia.
Murtolujuus
Ductive -rauta on suuri murtuman sitkeys, mikä ilmenee siinä mielessä, että materiaalilla voi tapahtua tietty plastiset muodonmuutokset ennen murtumista, mikä vähentää huomattavasti hauran murtuman riskiä. Parannettu murtuman sitkeys auttaa pidentämään mekaanisten osien käyttöiän, etenkin vuorottelevien kuormitusten ja monimutkaisten stressiolosuhteiden alla.
Väsymyssuorituskyky
Palloidisen grafiitin läsnäolon vuoksi väsymyshalkeamien aloittaminen ja etenemisnopeus materiaalissa vuorotellen stressissä vähenee ja väsymisaika pidentyy merkittävästi. Tämä tekee siunausraudasta, jota käytetään laajasti avainkomponenteissa, kuten moottorin kampiakselissa ja hammaspyörissä, joiden on kestettävä toistuvia kuormia.
Sitkeyssääntely
Muutamalla matriisirakennetta (esimerkiksi lisäämällä ferriitin osuutta) ja lämpökäsittelyä (normalisointi, karkaisu), sitkeyttä voidaan parantaa edelleen erilaisten työolojen tarpeiden tyydyttämiseksi.

3. Ductive -raudan konettavuus
Ductive -raudan konettavuus on yksi syy sen suosioon, joka ilmenee erityisesti seuraavissa kohdissa:
Erinomainen leikkaussuorituskyky
Teräkselle verrattuna, pallo rautaa on alhaisempi leikkauskestävyys ja hitaampi työkalujen kuluminen. Grafiittipalloilla on rooli voitelussa ja sirujen murtumisessa metallimatriisissa, mikä tekee leikkausprosessista sujuvamman. Lisäksi liuottavan raudan leikkaamisella syntynyt lämpö on suhteellisen alhainen, mikä edistää työkalujen pidentämistä.
Korkea koneistustarkkuus
Ductive-valuraudassa on tasainen materiaali ja kohtalainen kovuus, ja se soveltuu erilaisiin koneistusmenetelmiin (kääntäminen, jyrsintä, poraus, hionta), mikä voi täyttää korkean tarkkailun mitat ja pinnan karheuden vaatimukset.
Vahva sopeutumiskyky lämpökäsittelyyn
Ductive -valurauta voi käydä läpi erilaisia ​​lämmönkäsittelyprosesseja, kuten normalisointi, sammutus ja karkaisu sekä ikääntymiskäsittely, kovuuden, lujuuden ja sitkeyden säätämiseksi osien erilaisten käyttöolosuhteiden täyttämiseksi.
Varotoimenpiteet
Hyvästä koneistussuorituskyvystä huolimatta on silti tarpeen valita kohtuudella leikkausnopeus, syöttönopeus ja jäähdytysneste nopean leikkauksen aikana, jotta vältetään paikallinen ylikuumeneminen aiheuttaen materiaalin suorituskyvyn heikkenemistä tai työkaluvaurioita.

4.
Ductive -valuraudan erinomainen suorituskyky tulee sen ainutlaatuisesta mikrorakenteesta:
Grafiittimorfologia
Perinteisen harmaan valuraudan grafiitti on hiutaleinen, ja hiutaleisen grafiitin terävät reunat ovat alttiita halkeamien lähteiksi, mikä johtaa materiaalin hauraan murtumiseen. Ductive -valuraudassa grafiitti esiintyy melkein pallomaisessa muodossa, mikä vähentää huomattavasti stressipitoisuutta ja parantaa lujuutta ja sitkeyttä.
Matriisirakenne
Ductive -raudan matriisirakenne voi olla ferriitti, helmi tai sekoitettu rakenne. Ferriittimatriisilla on vähän kovuutta ja hyvä sitkeys; Pearlite -matriisilla on suuri kovuus ja hyvä vahvuus. Säätämällä jäähdytysnopeutta ja lämpökäsittelyä näiden kahden suhdetta voidaan hallita mekaanisten ominaisuuksien parhaan tasapainon saavuttamiseksi.
Karbidi ja epäpuhtaudet
Ductive -rauta, jolla on matala karbidipitoisuus, ja harvoilla sulkeumilla on parempia mekaanisia ominaisuuksia. Moderni valuekniikka varmistaa vakaan materiaalin laadun hallitsemalla tiukasti kemiallista koostumusta ja sulatusprosessia.

5. tyypilliset raudan levitysalueet
Ductive -rauta on avainasemassa monilla tärkeillä aloilla sen kattavan suorituskyvyn vuoksi:
Autoteollisuus
Käytetään korkean lujuuden osiin, kuten moottorin sylinterilohkoihin, sylinterinpäisiin, kampikarkeihin jne. Korkean lämpötilan, korkean paine- ja dynaamisten kuormitusvaatimusten täyttämiseksi.
Koneiden valmistus
Mekaanisten rakenteellisten osien, kuten hammaspyörien, kytkentävarjojen, työstötyökaluvuoteiden jne., Valmistus vaatii kulunkestävyyttä ja iskunkestävyyttä.
Kunnallinen putkilinjajärjestelmä
Ductive -rautaputkia ja tarvikkeita käytetään laajasti vesihuolto-, tyhjennys- ja kaasunkuljetuksissa niiden erinomaisen korroosionkestävyyden ja paineenkestävyyden vuoksi.
Maatalouden koneet ja kaivoslaitteet
Laitteiden vakaa toiminta varmistavat ankarissa ympäristöissä.
Paineastiat ja pumppukappaleet
Korkea lujuus ja hyvä tiivistys varmistavat laitteiden turvallisuuden ja luotettavuuden.