Содержание
Плавление железной руды в печи делает ее более прочной и пластичной. Металлурги разливают расплавленный металл в формы и позволяют ему остыть и затвердеть, образуя чугун. Температура печи и добавляемых материалов, или «связующих веществ», к расплавленному железу определяют точные характеристики готового продукта. Ковкий и ковкий чугун образуется при плавке руды, но между этими двумя типами металлов есть несколько отличий.
смысл
Ковкий материал может быть забит в другой форме без трещин или трещин. Пластичный материал может быть растянут в длинную тонкую нить, такую как проволока. Когда дело доходит до железа, эти термины несколько вводят в заблуждение. Оба типа железа хорошо реагируют на удары, более того, они могут быть удлинены в нити; но в случае ковкого чугуна это происходит в большей пропорции.
развитие
Первые формы чугуна, известные как «серый» и «белый», оказались очень хрупкими и подвержены трещинам при сжатии. Податливое железо, значительное улучшение, было легче поддается формованию и было менее хрупким. До 1943 года он оставался доминирующей формой чугуна, в то время как Кит Дуайт Миллис из исследовательской лаборатории American International Nickel Co. разработал ковкий чугун, еще более прочный и гибкий металл.
производство
Для производства ковкого чугуна литейщики плавили железную руду и быстро ее охлаждали, разливая в формы. Они разогревают их до температуры около 926,5 градусов по Цельсию в течение 100 часов, а затем дают им медленно остыть. Во время процесса закалки рабочие добавляют гематитовую руду. Изготовление ковкого чугуна проще. Когда работники металлургического завода плавят железную руду, они добавляют церий, натрий или магний. Полученный сплав отливают в формы, которые затем охлаждают.
состав
Процесс отжига ковкого железа вызывает образование мелких частиц углерода неправильной формы. Они дают металлу большую прочность и гибкость, чем чугун из предыдущих периодов. В пластичном железе материалы, добавленные во время плавления, помогают сформировать более правильные углеродные сферы. Эта сфероидная композиция дает металлу меньше внутренних недостатков, делает его более прочным и позволяет сгибать, скручивать и растягивать его более успешно, чем ковкий.
литье
Когда ковкий чугун отливается и отливается, он значительно втягивается при охлаждении. Литейные металлурги должны покрыть форму расплавленной рудой, известной как «питатель», для достижения желаемой формы. Ковкий чугун втягивается гораздо меньше, чем ковкий чугун, так как он затвердевает в кристаллизаторе. Это отсутствие втягивания делает ковкий чугун менее склонным к образованию внутренних дефектов и слабых мест, вызванных процессом литья, чем ковкий чугун.
свойства
Металлурги могут извлечь пробный образец из 5 см пластичного железа, что на 18-30% больше, чем исходная длина. Напротив, ковкое железо растягивается только на 10%. Ковкий чугун имеет более высокий «предел текучести», чем ковкий чугун, что означает, что он может выдерживать более высокие нагрузки и более высокие температуры. Однако, по мнению американского литейного завода Kirkpatrick, ковкий чугун - лучший выбор, если вы хотите отформовать детали или тонкие листы.
стоимость
Ковкий чугун использует меньше металлических дозаторов. Он также требует меньше нагрева, чем ковкий чугун, и поэтому потребляет меньше энергии. Эти соображения показывают, что производителям гораздо дешевле производить ковкий чугун, чем ковкий чугун.
использования
Оба типа чугуна прочны, долговечны и хороши для обработки в новых форматах. Ковкий чугун используется для изготовления труб и автомобильных деталей, таких как коленчатые валы, валы грузовых автомобилей и ступицы колес. Ковкий чугун вполне подходит для ситуаций, когда его нужно сплющить и придать ему форму. Как правило, металлурги используют его для изделий из кованого железа, таких как скобки и ворота.