Proprietăți magnetice din fontă gri

Comparație de fier gri				Microstructură（Fracțiuni de volum）（％）
China (GB/T 9439)	ISO 185	ASTM A48/A48M	EN 1561	Structura matriceală
HT100 (HT10-26)	100	Nr.20 F11401	EN-GJL-100	Perlita: 30-70%, fulgi grosieri; Ferită: 30-70%; Eutectic fosfor binar: ＜7％
HT150 (HT15-33)	150	Nr.25A F11701	EN-GJL-150	Perlită: 40-90%, fulgi medii grosieri; Ferită: 10-60%; Eutectic fosfor binar:<7%
HT200 (HT20-40)	200	Nr.30A F12101	EN-GJL-200	Perlita: ＞95％, fulgi medii; Ferită<5%; Eutectic fosfor binar<4%
HT250 (HT25-47)	250	Nr.35A F12401 Nr.40A F12801	EN-GJL-250	Pearlită: ＞98％ fulgi medii subțiri; Eutectic fosfor binar: <2%
HT300 (HT30-54)	300	Nr.45A F13301	EN-GJL-300	Pearlită: ＞98％ fulgi medii subțiri; Eutectic fosfor binar: <2%
HT350 (HT35-61)	350	Nr.50A F13501	EN-GJL-350	Pearlită: ＞98％ fulgi medii subțiri; Eutectic fosfor binar: <1%

 

Proprietățile magnetice ale fontei cenușii variază foarte mult, de la permeabilitate scăzută și forță coercitivă mare la permeabilitate ridicată și forță coercitivă scăzută. Aceste modificări depind în principal de microstructura fontei cenușii. Adăugarea elementelor de aliere pentru a obține proprietățile magnetice necesare se realizează prin modificarea structurii fontei cenușii.

Ferita are permeabilitate magnetică ridicată și pierderi de histerezis scăzute; perlita este exact opusul, are permeabilitate magnetică scăzută și pierderi mari de histerezis. Perlita este transformată în ferită prin tratament termic de recoacere, care poate crește permeabilitatea magnetică de patru ori. Mărirea boabelor de ferită poate reduce pierderea prin histerezis. Prezența cementitului va reduce densitatea fluxului magnetic, permeabilitatea și remanența, crescând în același timp pierderea de permeabilitate și histerezis. Prezența grafitului grosier va reduce remanența. Trecerea de la grafit de tip A (un grafit în formă de fulgi care este distribuit uniform fără o direcție) la un grafit de tip D (un grafit fin ondulat cu o distribuție nedirecțională între dendrite) poate crește semnificativ inducția magnetică și forța coercitivă. .

Înainte de a atinge temperatura critică nemagnetică, creșterea temperaturii crește semnificativ permeabilitatea magnetică a fontei cenușii. Punctul Curie al fierului pur este temperatura de tranziție α-γ de 770°C. Când procentul de masă al siliciului este de 5%, punctul Curie va atinge 730°C. Temperatura punctului Curie a cementitului fără siliciu este de 205-220°C.

Structura matriceală a calităților de fontă cenușie utilizate în mod obișnuit este în principal perlita, iar permeabilitatea maximă a acestora este între 309-400 μH/m.

 

Proprietățile magnetice ale fontei cenușii
Codul fierului gri	Compoziție chimică (%)
	C	Si	Mn	S	P	Ni	Cr
A	3.12	2.22	0,67	0,067	0,13	<0.03	0,04
B	3.30	2.04	0,52	0,065	1.03	0,34	0,25
C	3.34	0,83 - 0,91	0,20 - 0,33	0,021 - 0,038	0,025 - 0,048	0,04	<0.02
Proprietăți magnetice		A		B		C
		Perlită	Ferită	Perlită	Ferită	Perlită	Ferită
Carbură de carbon w(%)		0,70	0,06	0,77	0,11	0,88	/
Remanență / T		0,413	0,435	0,492	0,439	0,5215	0,6185
Forța coercitivă / A•m-1		557	199	716	279	637	199
Pierdere de histerezis / J•m-3•Hz-1 (B=1T)		2696	-696	2729	1193	2645	938
Puterea câmpului magnetic / kA•m-1 (B=1T)		15.9	-5,9	8.7	8.0	6.2	4.4
Max. Permeabilitatea magnetică / μH•m-1		396	1960	353	955	400	1703
Intensitatea câmpului magnetic la max. Permeabilitatea magnetică / A•m-1		637	199	1035	318	1114	239
Rezistivitate / μΩ•m		0,73	0,71	0,77	0,75	0,42	0,37

 

Iată în continuare proprietățile mecanice ale fontei cenușii:

Proprietățile mecanice ale fontei cenușii
Articol conform DIN EN 1561	Măsură	Unitate	EN-GJL-150	EN-GJL-200	EN-GJL-250	EN-GJL-300	EN-GJL-350
			EN-JL 1020	EN-JL 1030	EN-JL 1040	EN-JL 1050	EN-JL 1060
Rezistență la tracțiune	Rm	MPA	150-250	200-300	250-350	300-400	350-450
0,1% Limita de curgere	Rp0,1	MPA	98-165	130-195	165-228	195-260	228-285
Rezistența la alungire	A	%	0,3 – 0,8	0,3 – 0,8	0,3 – 0,8	0,3 – 0,8	0,3 – 0,8
Rezistența la compresiune	σdB	MPa	600	720	840	960	1080
0,1% Rezistență la compresiune	σd0,1	MPa	195	260	325	390	455
Rezistența la încovoiere	σbB	MPa	250	290	340	390	490
Schuifspanning	σaB	MPa	170	230	290	345	400
Tensiunea de forfecare	TtB	MPa	170	230	290	345	400
Module de elasticitate	E	GPa	78 – 103	88 – 113	103 – 118	108 – 137	123 – 143
Numărul Poisson	v	–	0,26	0,26	0,26	0,26	0,26
Duritatea Brinell		HB	160 – 190	180 – 220	190 – 230	200 – 240	210 – 250
Ductilitate	σbW	MPa	70	90	120	140	145
Schimbarea tensiunii și a presiunii	σzdW	MPa	40	50	60	75	85
Forța de rupere	Klc	N/mm3/2	320	400	480	560	650
Densitate		g/cm3	7,10	7,15	7,20	7,25	7,30