Fonta este un aliaj fier-carbon cu un conținut de carbon mai mare de 2,11%. Se obține prin topirea și turnarea la temperatură înaltă a fontei industriale, fier vechi și alte materiale din oțel și aliaje. Cu excepția Fe, fonta cu carbon sub formă de grafit sub formă de sfere se numește fontă ductilă.
Fonta ductilă este un material de fontă de înaltă rezistență dezvoltat de la sfârșitul anilor 1940 până în anii 1950. Are o performanță cuprinzătoare excelentă. Caracteristicile specifice de performanță pot fi explicate din următoarele aspecte:
1.1. Rezistență ridicată.Rezistența la rupere a fontei ductile o depășește cu mult pe cea a fontei cenușii și este echivalentă cu cea a oțelului.
1.2. Rezistenta mare la curgere.Limita de curgere a fontei ductile este de până la 40K, în timp ce limita de curgere a oțelului este de numai 36K, ceea ce arată performanța excelentă a fontei ductile sub stres.
1.3. Bună plasticitate și duritate.Prin sferoidizare și tratament de inoculare, grafitul din fonta ductilă este sferică, ceea ce îmbunătățește eficient plasticitatea și duritatea și evită tendința de fisurare.
2.1) Castabilitate bună.Fonta ductilă are proprietăți bune de turnare și poate turna piese cu forme complexe și dimensiuni precise.
2.2) Absorbție excelentă a șocurilor.Datorită prezenței grafitului, atunci când fierul ductil este vibrat, bilele de grafit pot absorbi o parte din energia de vibrație, reducând astfel amplitudinea vibrației.
2.3) Rezistenta la uzura.Anumite elemente de aliaj pot fi adăugate fontului ductil pentru a obține fontă ductilă rezistentă la uzură, care poate funcționa în condiții de uzură abrazivă.
2.4) Rezistenta la caldura.Prin adăugarea de elemente specifice, cum ar fi (siliciu, aluminiu, nichel etc.), se poate forma un film dens de oxid sau elemente antioxidante pe suprafața turnării pentru a împiedica oxidarea ulterioară, a crește temperatura critică a fontei ductile și a o face potrivită. pentru medii de lucru cu temperaturi ridicate.
2.5) Rezistenta la coroziune.Adăugarea de elemente de aliaj precum siliciu, crom, aluminiu, molibden, cupru și nichel la fonta ductilă poate forma o peliculă protectoare pe suprafața turnării, care poate îmbunătăți rezistența la coroziune a fontei ductile și o poate face potrivită pentru medii corozive, cum ar fi substanțele chimice. piese.
3.1. Cost scăzut.În comparație cu oțelul, fonta ductilă este mai ieftină, ceea ce poate reduce semnificativ costurile de turnare.
3.2. Economisiți materiale.Pentru piesele care suportă sarcini statice, fonta ductilă economisește mai multe materiale decât oțelul turnat și este mai ușoară, ceea ce ajută la reducerea costurilor de material, transport și instalare.
Calități și proprietăți mecanice ale fierului ductil chinezesc [GB/T 1348--1988] |
|||||
Marca |
rezistență la tracțiune |
Puterea de curgere |
Elongaţie |
duritate |
Structura matricei (fracție de volum) |
QT900-2 |
900 |
600 |
2 |
280-360 |
Bainită sau martensită călită (bainită inferioară sau martensită călită, troostită călită) |
QT800-2 |
800 |
480 |
2 |
245-335 |
Perlita (perlita sau troostita temperata) |
QT700-2 |
700 |
420 |
2 |
225-305 |
Perlita (perlita sau troostita temperata) |
QT700-2 |
700 |
420 |
2 |
225-305 |
Perlita (perlita sau troostita temperata) |
QT600-3 |
600 |
370 |
3 |
190-270 |
Perlita + ferită (P: 80%-30%) |
QT500-7 |
500 |
320 |
7 |
170-230 |
Perlita + ferită (F: 80%-50%) |
QT450-10 |
450 |
310 |
10 |
160-210 |
Ferită (≥80% ferită) |
QT400-15 |
400 |
250 |
15 |
130-180 |
Ferită (100% ferită) |
QT400-18 |
400 |
250 |
18 |
130-180 |
Ferită (100% ferită) |
Compoziția chimică a fierului ductil (pentru referință) |
||||||||||
Marca și tipul |
Compoziția chimică (fracția de masă %) |
|||||||||
C |
Si |
Mn |
P |
S |
Mg |
RE |
Cu |
lu |
||
QT900-2 |
Înainte de sarcină |
3,5-3,7 |
|
≤0,50 |
≤0,08 |
≤0,025 |
|
|
|
|
După sarcină |
|
2,7-3,0 |
|
|
|
0,03-0,05 |
0,025-0,045 |
0,5-0,7 |
0,15-0,25 |
|
QT800-2 |
Înainte de sarcină |
3,7-4,0 |
|
≤0,50 |
0.07 |
≤0,03 |
|
|
|
|
După sarcină |
|
2.5 |
|
|
|
|
|
0.82 |
0.39 |
|
QT700-2 |
Înainte de sarcină |
3,7-4,0 |
|
0,5-0,8 |
≤0,08 |
≤0,02 |
|
|
|
|
După sarcină |
|
2.3-2.6 |
|
|
|
0,035-0,065 |
0,035-0,065 |
0,40-0,80 |
0,15-0,40 |
|
QT600-3 |
Înainte de sarcină |
3,6-3,8 |
|
0,5-0,7 |
≤0,08 |
≤0,025 |
|
|
|
|
După sarcină |
|
2,0-2,4 |
|
|
|
0,035-0,05 |
0,025-0,045 |
0,50-0,75 |
|
|
QT500-7 |
Înainte de sarcină |
3,6-3,8 |
|
≤0,60 |
≤0,08 |
≤0,025 |
|
|
|
|
După sarcină |
|
2,5-2,9 |
|
|
|
0,03-0,05 |
0,03-0,05 |
|
|
|
QT450-10 |
Înainte de sarcină |
3,4-3,9 |
|
≤0,50 |
≤0,07 |
≤0,03 |
|
|
|
|
După sarcină |
|
2.2-2.8 |
|
|
|
0,03-0,06 |
0,02-0,04 |
|
|
|
QT400-15 |
Înainte de sarcină |
3,5-3,9 |
|
≤0,50 |
≤0,07 |
≤0,02 |
|
|
|
|
După sarcină |
|
2,5-2,9 |
|
|
|
0,04-0,06 |
0,03-0,05 |
|
|
|
QT400-18 |
Înainte de sarcină |
3,6-3,9 |
|
≤0,50 |
≤0,08 |
≤0,025 |
|
|
|
|
După sarcină |
3,6-3,9 |
2.2-2.8 |
|
|
|
0,04-0,06 |
0,03-0,05 |
|
|
Număr de serie |
Ţară |
Placă de fier |
||||||
1 |
China |
QT400-18 |
QT450-10 |
QT500-7 |
QT600-3 |
QT700-2 |
QT800-2 |
QT900-2 |
2 |
Japonia |
FCD400 |
FCD450 |
FCD500 |
FCD600 |
FCD700 |
FCD800 |
|
3 |
Statele Unite |
60-40-18 |
65-45-12 |
70-50-05 |
80-60-03 |
100-70-03 |
120-90-02 |
|
4 |
Fosta Uniune Sovietică |
B440 |
BY45 |
BI50 |
B460 |
B470 |
BII80 |
B4100 |
5 |
Germania |
GGG40 |
|
GGG50 |
GGG60 |
GGG70 |
GGG80 |
|
6 |
Italia |
GS370-17 |
GS400-12 |
GS500-7 |
GS600-2 |
GS700-2 |
GS800-2 |
|
7 |
Franţa |
FGS370-17 |
FGS400-12 |
FGS500-7 |
FGS600-2 |
FGS700-2 |
FGS800-2 |
|
8 |
Regatul Unit |
400/17 |
420/12 |
500/7 |
600/7 |
700/2 |
800/2 |
900/2 |
9 |
Polonia |
ZS3817 |
ZS4012 |
ZS 4505 |
ZS6002 |
ZS7002 |
ZS8002 |
ZS9002 |
10 |
India |
SG370/17 |
SG400/12 |
SG500/7 |
SG600/3 |
SG700/2 |
SG800/2 |
|
11 |
România |
|
|
|
|
FGN70-3 |
|
|
12 |
Spania |
FGE38-17 |
FGE42-12 |
FGE50-7 |
FGE60-2 |
FGE70-2 |
FGE80-2 |
|
13 |
Belgia |
FNG38-17 |
FNG42-12 |
FNG50-7 |
FNG60-2 |
FNG70-2 |
FNG80-2 |
|
14 |
Australia |
300-17 |
400-12 |
500-7 |
600-3 |
700-2 |
800-2 |
|
15 |
Suedia |
0717-02 |
|
0727-02 |
0732-03 |
0737-01 |
0864-03 |
|
16 |
Ungaria |
GǒV38 |
GǒV40 |
GǒV50 |
GǒV60 |
GǒV70 |
|
|
17 |
Bulgaria |
380-17 |
400-12 |
450-5 |
600-2 |
700-2 |
800-2 |
900-2 |
18 |
Standard internațional (ISO) |
400-18 |
450-10 |
500-7 |
600-3 |
700-2 |
800-2 |
900-2 |
19 |
Standard panamerican (COPANT) |
|
FMNP45007 |
FMNP55005 |
FMNP65003 |
FMNP70002 |
|
|
20 |
Finlanda |
GRP400 |
|
GRP500 |
GRP600 |
GRP700 |
GRP800 |
|
21 |
Olanda |
GN38 |
GN42 |
GN50 |
GN60 |
GN70 |
|
|
22 |
Luxemburg |
FNG38-17 |
FNG42-12 |
FNG50-7 |
FNG60-2 |
FNG70-2 |
FNG80-2 |
|
Când fonta ductilă a fost folosită pentru prima dată ca țevi, țevile și fitingurile din fier erau produse în mare parte de țările industriale importante. Țevile din fontă ductilă s-au dovedit de mult timp a fi superioare țevilor din fontă gri pentru transportul apei și a altor lichide. Motivul principal al acestei schimbări este că rezistența și duritatea fontei ductile feritice fac ca țevile din acest material să poată rezista la presiuni mari de funcționare și să poată fi încărcate și descărcate cu ușurință în timpul așezării.
În ceea ce privește tonajul produs, industria auto este al doilea cel mai mare utilizator de piese turnate din fontă ductilă. Fonta ductilă este utilizată în trei locuri principale în automobile: (1) Sursă de energie - componente ale motorului; (2) Transmisia puterii - angrenaje, angrenaje și bucșe; (3) Suspensia vehiculului, frânele și dispozitivele de direcție.
Metodele moderne de agricultură economică necesită mașini agricole care pot fi asigurate cu o durată de viață fiabilă și lungă atunci când este necesar.
Piesele turnate din fontă ductilă utilizate pe scară largă în industria agricolă includ diverse piese de tractor, pluguri, console, cleme și scripete. O componentă tipică este carcasa punții din spate a unui vehicul agricol, care a fost realizată inițial din oțel turnat. Industriile de asfaltare a drumurilor și construcții necesită o cantitate considerabilă de diferite tipuri de echipamente, inclusiv buldozere, mașini de antrenare, macarale și compresoare, iar în aceste zone sunt folosite piese turnate din fontă ductilă.
Industria mașinilor-unelte din fontă ductilă profită de proprietățile inginerești ale fontei ductile, ceea ce permite proiectarea de componente complexe de mașini-unelte și piese turnate pentru mașini grele cu o greutate mai mare de 10 tone. Aplicațiile includ matrițe de injecție, cilindri și pistoane pentru mașini de forjare. Rezistenta mare la tracțiune și curgere a fontului ductil și prelucrabilitatea sa bună permit producerea de piese turnate mai ușoare, menținând în același timp rigiditatea acestora. În mod similar, rezistența și duritatea fontului ductil o fac un material ideal pentru diverse unelte de mână, cum ar fi chei, cleme și calibre.
Producătorii de supape sunt principalii utilizatori de fontă ductilă (inclusiv fontă ductilă austenitică), iar aplicațiile sale includ transportul cu succes a diferiților acizi, săruri și lichide alcaline.