Lito železo je ena najpogostejših in dobro preučenih zlitin v metalurgiji. Človek je že dolgo znan in enostaven za izdelavo. Uporablja se v vseh gospodarskih panogah. Na prvi pogled se ne zdi posebej dragoceno: trde, a krhke kovine ni mogoče uporabiti enako kot jeklo. Vendar je obseg taljenja še vedno zelo pomemben.

Kemična sestava

Ta kovina je zlitina železa in ogljika, ki vsebuje majhno količino nečistoč. Odstotek železa doseže raven več kot 90%. Prisotni so tudi silicij, fosfor, mangan in žveplo. Ogljik - ne manj kot 2, 14%. Določa lastnosti celotne spojine.

Vloga ogljika

Najprej ogljik daje trdoto. Prav ogljik tvori trdnostne lastnosti zlitine, ki je odličen material za livarstvo. Vendar tudi zmanjšuje duktilnost in duktilnost.

Zato ima trda, a krhka kovina omejen obseg . To so predvsem metalurgija, strojništvo, avtomobilska industrija, proizvodnja težke posebne opreme, komunalnih storitev in industrijskega oblikovanja.

V sestavi litega železa je ogljik lahko prisoten v različnih oblikah: kot cementit (Fe 3 C) ali grafit (lamelarni, sferični, flokulentni). Grafit v veliki meri določa lastnosti tega materiala, ki je trenutno razdeljen na naslednje vrste:

  1. Siva
  2. Visoka trdnost.
  3. Klavno
  4. Bela
  5. Polovica.

Vrste litega železa

Glede na stanje ogljika v litega železa obstajajo:

  • Najpogosteje je sivo lito železo. Ima visoko trdnost, nizko krčenje, nizko temperaturo kristalizacije in je dobro obdelan. Izdeluje visokokakovostna telesa in dele za strojništvo (bati, valji, kotli in ventili). In tudi deli iz litega železa, ki delujejo s sunkovitim bremenom, so se dobro izkazali: okvirji strojne postelje, različne gredi in škripci. Vsebnost ogljika je od 2, 4 do 3, 8%. Označevanje - MF.
  • Litoželez iz visoke trdnosti (HF) se pridobiva s posebno toplotno obdelavo in dodatkom aditivov (zlitine). Grafit v njem ima sferično obliko in se, ko se topi, kombinira z elementi železne kristalne rešetke. To izboljšuje mehanske lastnosti, kar omogoča izdelavo zanesljivih ročičnih gredi, pokrovov cilindrov, litih cevi in ​​grelnih naprav. Po svojih značilnostih se ta vrsta približa nekaterim vrstam jekla.
  • Noktilno železo se uporablja za izdelavo umetniških izdelkov, kovinskih dekorjev, predvsem pa za izdelavo zbiralnikov in izdelavo delov za kmetijske stroje in avtomobile, ki morajo delati v težkih pogojih. Skupaj z drugimi se uporablja v elektroindustriji. Ta zlitina je neke vrste bela.
  • Bel litega železa. Tako je imenovana zaradi značilne bele barve na mestu preloma. Vsebuje približno tri odstotke ogljika v obliki karbida in cementita. Je krhka in krhka, zato se uporablja pri izdelavi delov, ki niso izpostavljeni posebnim obremenitvam.
  • Prehodna stopnja med srednjim pasom (siva) in bojna glava (bela) je na pol litega železa. V njem sta grafit in karbid prisotna v enakih razmerjih, s skupno vsebnostjo ogljika 3, 5-4, 15%. Material se uporablja pri izdelavi delov, ki delujejo pod trenjem.

Lastnosti in značilnosti

Gostota litega železa se giblje od 6800 do 7200 g / cm2 Zaradi prisotnosti grafita je precej nižja od gostote jekla - za približno 8-10%. Gostota je odvisna tudi od vsebnosti magnezija, silicija in ogljika.

Modifikatorji lahko znatno povečajo gostoto, kar poveča korozijsko odpornost materiala . Ta lastnost se upošteva pri izdelavi kanalizacijskih cevi, pokrovov šahtov itd.

Specifična teža litega železa je v veliki meri odvisna od načina taljenja in uporabljenih modifikatorjev. Tudi v izdelku (disku) se kazalci specifične teže v zgornjem in spodnjem delu razlikujejo za nekaj odstotkov. Pomembna sta tudi vsebnost grafita in pogoji primarne kristalizacije kovine. Povprečna vrednost se giblje od 7, 1 do 7, 5 g / cm 2 .

Druge značilnosti, kot je masa litega železa v izdelku, duktilnost, so odvisne od tehnologije proizvodnje. Toplotna prevodnost ostane nespremenjena - 1200 stopinj Celzija .

Zanimiva dejstva o litega železa

Zanimive informacije o litega železa so:

  • V naravi ga ne najdemo, to je zlitina.
  • Najprej so jih dobili Kitajci.
  • V obtoku so nekaj časa krožili surovi železi.
  • Proizvodna tehnologija je v Rusijo prišla preko mojstrov Zlate horde.
  • Britanci so gradili most iz litega železa v 18. stoletju.
  • Vodilni svetovni proizvajalec je Kitajska.
  • Gospodinjski pripomočki (ponve, lonci, likalniki) z manjšimi spremembami se uporabljajo že več stoletij.

Pomembnost litega železa

Od pridobitve prve zlitine železo-ogljika je minilo manj kot tisoč in pol let. Zdi se, da bi ga najnovejša tehnologija znanstvenega in tehnološkega napredka v celoti izpodrinila. Ampak ne.

Enostavno in zanesljivo, lito železo je zdaj nepogrešljivo na številnih področjih človeške dejavnosti. In v nekaterih primerih ga raje uporabljajo pred novimi, bolj "naprednimi" materiali.

Kadi iz litega železa je lahko predstavnik dobrega finančnega položaja za predstavnika srednjega razreda. Kovana ograja graščine lastnika ne označuje le kot bogataša, ampak tudi kot osebo z določenim umetniškim okusom. In slavni kalijev vložek umetniški kritiki postavljajo v enak položaj z najboljšimi primeri umetniškega kiparjenja.

Kategorija:

Tehnologija