Šedá liatina je najčastejšie používaný typ liatiny pre súčasti motorov a prevodoviek . Americká spoločnosť pre testovanie a materiály ( ASTM ) má štandardy , ktoré všetok materiál predaný ako šedej liatiny v Spojených štátoch , je nutné dodržiavať . Tieto špecifikácie sú komplexné , zahrňujúce chemické zloženie kovu , fyzickú povahu mikroštruktúry a fyzikálne vlastnosti, ako je pevnosť a tvrdosť . Ostatný priemysel , organizácie a krajiny vydali podobných noriem , ktoré definujú špecifikácie pre tento materiál . Štandardy a špecifikácie
najbežnejší štandard definujúci požiadavky šedej liatiny používané v Spojených štátoch , ktoré publikoval ASTM . ASTM A48 a A48M špecificky zaoberať šedej liatiny pre inžinierske účely , kde by využívaných fyzikálnych vlastností materiálu , pre niektoré aplikácie . Ostatné Normy týkajúce sa šedej liatiny zahŕňa A126 , ktorá sa zaoberá ventily a aplikácií potrubí ; A278 , ktorý zahŕňa vysokoteplotné aplikácie vysokotlakových ; a A319 , ktorý definuje špecifikácia pre vysokoteplotné aplikácie bez tlaku .
SAE International Standard J431 je často používaný v automobilovom priemysle pre sivé špecifikácia železa , ale častejšie na definovanie tried z liatiny miesto tried . Každá z týchto noriem špecifikuje podrobnosti o chemickom zložení , fyzikálnych vlastností a mikroštruktúry zo šedej liatiny materiálov .
Chemické zloženie
Kým špecifické chemické zloženie zo šedej liatiny budú závisieť na použitie Je určený pre všetky stupne zdieľať podobnosti . Šedá liatina obsahuje medzi 2,5 percenta a 4 percentá uhlíka vo forme grafitických vločiek . Iba druhý hlavný farebného prvkom je kremík , ktorý je prítomný v rozmedzí od 1 percenta do 3 percent .
< P > vysoký obsah uhlíka v šedej liatiny je kritická pre jeho vysokú pevnosť v tlaku a odolnosť . Špecifikácia trvať na tomto chemického zloženia s cieľom zabezpečiť, aby fyzické správanie materiálu zostáva konštantná bez ohľadu na to , kto to vyrába .
Mikroštruktúra
ďalší faktor , ktorý určuje fyzikálne vlastnosti šedej liatiny je mikroštruktúry . Špecifikácia šedá liatina výzvu na feritické matrici , kde sú grafitové vločky striedajú s železnými zrna . To je zvyčajne dosiahne prostredníctvom tepelného spracovania po odliatí . Špecifikácia pre šedej liatiny nie zistiť , čo výrobné procesy sú potrebné na dosiahnutie feritické matrici , tak fyzikálne vlastnosti vyplývajúce z nej . Rýchle ochladenie potláča premiešanie grafitových vločiek a železa zŕn , a je potrebné sa vyhnúť. Niektoré stupne šedej liatiny perlitickej mikroštruktúry výzvy na predkladanie miesto feritickej matrice dosiahnuť vysoký pomer pevnosti v ťahu – na – tvrdosť .
Fyzikálne vlastnosti
špecifické fyzikálne vlastnosti šedej liatiny prípadu závisí na triede a stupni materiálu, ktorý je jedným z dôvodov, prečo existuje niekoľko štandardných špecifikácií . Stupeň a trieda určuje pevnosť v ťahu , pevnosť v tlaku , modul pružnosti v ťahu a tvrdosť materiálu . Šedá liatina je krehkejšie , než oceľ , ale vykazuje vynikajúce mechanické tlmiace schopnosti absorbovať nežiadúce vibrácie .
< P > Jedným z dôvodov , šedá liatina sa používa tak , pravidelne je jeho ľahká opracovateľnosť a vysoká odolnosť proti opotrebeniu a treniu . Konkrétne hodnoty týchto vlastností môže byť vylepšený pomocou jemne zmenou mikroštruktúry materiálu a zmene , ako dobre roztrúsené na grafitové vločky sú v matrike železa zrna . Cieľom šedej špecifikácií liatiny je určiť, ktoré súbor fyzikálnych vlastností je najvhodnejší pre konkrétne aplikácie .