Fontă maleabilă

Fonta maleabilă se obține prin turnarea fierului topit cu o anumită compoziție chimică în semifabricate albe și apoi tratată prin recoacere. Grafitul din fonta maleabilă este în principal floculent și uneori o cantitate mică de pelete. Structura principală a matricei a fontei maleabile este ferita și perlita. În funcție de diferite condiții de tratament termic, fonta maleabilă poate fi împărțită în fontă maleabilă pentru recoacere grafitizată și fontă maleabilă pentru recoacere prin decarburare.

Proprietățile mecanice la temperatură normală ale fontei maleabile sunt apropiate de cele ale fontei nodulare cu aceeași matrice. În condiții de temperatură scăzută, duritatea la impact și performanța de tăiere a fontei maleabile sunt mai bune decât cele ale fontei nodulare. Piesele turnate din fontă maleabilă sunt utilizate pe scară largă în construcții, automobile, tractoare, mașini agricole și alte domenii. Piesele turnate din fontă maleabilă sunt adesea folosite pentru turnarea racordurilor de țevi, elemente de fixare pentru construcții, coturi, teuri, corpuri de supape, chei, cochilii de cric, suporturi pentru arcuri lamelare, console, carcase de osie, biele de motor, culbutori etc. Tratamentul termic al turnării maleabile fierul include în principal recoacerea prin grafitizare și recoacere prin decarburare.

Proprietăți ale fontei maleabile

1. Proprietăți mecanice
Raportul dintre curgerea și rezistența la tracțiune a fontei maleabile este apropiat de cel al fontei frezate cu bile, dar este cu aproximativ 60% ~ 80% mai mare decât cel al oțelului carbon. Fonta maleabilă este mai potrivită pentru lucrul la temperaturi scăzute decât fonta frezată cu bile.

2. Performanța procesului
Deoarece conținutul de carbon și siliciu al fontei maleabile este scăzut, gradul eutectoid este mic, iar țagla de turnare cristalizează conform sistemului metastabil, performanța de turnare a fontei maleabile este slabă, iar turnarea este predispusă la defecte de turnare, cum ar fi ca eșecul la turnare, cavitatea de contracție, porozitatea de contracție și fisurile. Pentru a preveni aceste defecte, trebuie luate măsuri precum creșterea temperaturii de turnare, a canalelor de metodă, creșterea capetelor de înaltă presiune, adăugarea de coloane, instalarea fierului răcit și îmbunătățirea colapsibilității nisipului de turnare și a nisipului de miez la proiectarea procesului de turnare.

3. Performanța de prelucrare
Fonta maleabilă feritică are duritate scăzută, iar performanța sa de tăiere este mai bună decât piesele turnate din fontă gri și oțelul cu tăiere liberă. Prin urmare, fonta maleabilă feritică este un material cu cea mai bună performanță de procesare dintre aliajele fier-carbon. Fonta maleabilă perlitică are o duritate mai mare și o performanță de tăiere puțin mai slabă.

4. Performanța de sudare
Fontele maleabile cu inimă neagră și fontele maleabile pearlite nu sunt, în general, potrivite pentru sudare, deoarece în zona de sudare se vor produce guri albe fragile. Gura albă se va crăpa sub presiunea de sudare. Pentru piese turnate care suportă sarcini de tracțiune, încovoiere și impact relativ mici sau sunt utilizate în principal pentru a suporta compresie și cuplu mic, dacă este necesară sudarea, piesele turnate trebuie preîncălzite înainte de sudare, iar conservarea căldurii și răcirea lentă sunt necesare după sudare. Când este necesar, este necesară recoacere pentru a elimina cementitul și stresul din jurul sudurii. Cu toate acestea, turnarea maleabilă cu miez alb are performanțe bune de sudură, așa că este numită și fontă maleabilă sudabilă.

5. Rezistenta la abraziune
Rezistența la uzură a fontei maleabile pearlite este mai bună decât cea a oțelului carbon obișnuit. Prin urmare, fonta maleabilă pearlite este potrivită pentru turnarea pieselor care au anumite cerințe de rezistență și rezistență la uzură. Prin tratamentul termic de călire, duritatea pieselor turnate din fontă maleabilă poate ajunge la 60 HRC, iar rezistența sa la uzură poate fi echivalentă cu cea a oțelului slab aliat. Cu toate acestea, fonta maleabilă feritică nu este potrivită pentru piesele rezistente la uzură.

6. Rezistenta la caldura
Rezistența la căldură a fontei maleabile feritice și a fontei maleabile pearlite este mai bună decât a fontei cenușii și a oțelului carbon, iar rezistența la căldură a fontei maleabile feritice este mai bună decât a fontei maleabile pearlite.

7. Absorbția șocurilor
Datorită influenței formei grafitului, fonta maleabilă are o absorbție mai mică a șocurilor decât fonta gri și mai bună decât fonta ductilă și oțelul turnat. În condiții de solicitare mai mică, performanța de amortizare a fontei feritice maleabile este aproximativ aceeași cu cea a fontei frezate sferoidal, dar în condiții de solicitare mai mare, performanța de amortizare a fontei feritice maleabile este de aproximativ 3 ori mai mare decât a oțelului turnat și de 2 ori mai mare decât a fontei. fontă ductilă.