เหล็กหล่ออ่อนได้

เหล็กหล่ออ่อนได้มาจากการเทเหล็กหลอมเหลวที่มีองค์ประกอบทางเคมีบางอย่างลงในช่องว่างสีขาว จากนั้นจึงนำไปอบอ่อน กราไฟท์ในเหล็กหล่ออบเหนียวส่วนใหญ่จะตกตะกอนและบางครั้งก็มีเม็ดจำนวนเล็กน้อย โครงสร้างเมทริกซ์หลักของเหล็กหล่ออบเหนียวคือเฟอร์ไรต์และเพิร์ลไลต์ ตามเงื่อนไขการรักษาความร้อนที่แตกต่างกัน เหล็กหล่ออบอ่อนสามารถแบ่งออกเป็นเหล็กหล่ออบอ่อนแบบกราไฟต์ และเหล็กหล่ออบอ่อนแบบแยกคาร์บอน

คุณสมบัติทางกลของเหล็กหล่ออบเหนียวที่อุณหภูมิปกตินั้นใกล้เคียงกับเหล็กหล่อกลมที่มีเมทริกซ์เดียวกัน ภายใต้สภาวะอุณหภูมิต่ำ ความเหนียวในการรับแรงกระแทกและประสิทธิภาพการตัดของเหล็กหล่ออบเหนียวจะดีกว่าเหล็กหล่อกลม การหล่อเหล็กหล่ออ่อนถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการก่อสร้าง รถยนต์ รถแทรกเตอร์ เครื่องจักรกลการเกษตร และสาขาอื่นๆ การหล่อเหล็กอ่อนมักใช้สำหรับการหล่อการเชื่อมต่อท่อ ตัวยึดการก่อสร้าง ข้อศอก ที ตัววาล์ว ประแจ เปลือกแม่แรง อุปกรณ์รองรับแหนบ วงเล็บ ตัวเรือนเพลา ก้านสูบเครื่องยนต์ แขนโยก ฯลฯ การอบชุบด้วยความร้อนของการหล่อแบบอ่อน เหล็กส่วนใหญ่ประกอบด้วยการหลอมแบบกราไฟเซชันและการหลอมแบบแยกส่วน

คุณสมบัติของเหล็กหล่ออบเหนียว

1. คุณสมบัติทางกล
อัตราส่วนของความแข็งแรงครากต่อความต้านทานแรงดึงของเหล็กหล่ออบเหนียวนั้นใกล้เคียงกับเหล็กหล่อกลม แต่จะสูงกว่าเหล็กกล้าคาร์บอนประมาณ 60% ~ 80% เหล็กหล่ออบเหนียวเหมาะสำหรับการทำงานที่อุณหภูมิต่ำมากกว่าเหล็กหล่ออบเหนียว

2. ประสิทธิภาพของกระบวนการ
เนื่องจากปริมาณคาร์บอนและซิลิคอนของเหล็กหล่ออบอ่อนอยู่ในระดับต่ำ ระดับยูเทคตอยด์มีขนาดเล็ก และแท่งหล่อจะตกผลึกตามระบบที่แพร่กระจายได้ ประสิทธิภาพการหล่อของเหล็กหล่ออบอ่อนได้ไม่ดี และการหล่อมีแนวโน้มที่จะเกิดข้อบกพร่องในการหล่อเช่น เช่น การเทไม่สำเร็จ โพรงหดตัว รูพรุนหดตัว และรอยแตกร้าว เพื่อป้องกันข้อบกพร่องเหล่านี้ จำเป็นต้องมีมาตรการต่างๆ เช่น การเพิ่มอุณหภูมิในการเท วิธีดำเนินการ เพิ่มหัวแรงดันสูง การเติมไรเซอร์ การติดตั้งเหล็กแช่เย็น และการปรับปรุงการยุบตัวของทรายขึ้นรูปและทรายแกนเมื่อออกแบบกระบวนการหล่อ

3. ประสิทธิภาพการตัดเฉือน
เหล็กหล่อเหนียวเฟอริติกมีความแข็งต่ำ และประสิทธิภาพการตัดดีกว่าการหล่อเหล็กสีเทาและเหล็กตัดฟรี ดังนั้นเหล็กหล่ออบเหนียวเฟอร์ริติกจึงเป็นวัสดุที่มีประสิทธิภาพการประมวลผลดีที่สุดในบรรดาโลหะผสมเหล็ก-คาร์บอน เหล็กหล่ออบเหนียว Pearlitic มีความแข็งสูงกว่าและประสิทธิภาพการตัดแย่ลงเล็กน้อย

4. ประสิทธิภาพการเชื่อม
เหล็กหล่ออบอ่อนได้ใจดำและเหล็กหล่ออบอ่อนได้แบบเพิร์ลไลท์โดยทั่วไปไม่เหมาะสำหรับการเชื่อม เนื่องจากปากสีขาวเปราะจะเกิดขึ้นในบริเวณการเชื่อม ปากขาวจะแตกเนื่องจากแรงเชื่อม สำหรับการหล่อที่มีแรงดึง การดัดงอ และแรงกระแทกค่อนข้างน้อย หรือส่วนใหญ่จะใช้เพื่อรับแรงอัดและแรงบิดเล็กน้อย หากจำเป็นต้องมีการเชื่อม การหล่อจะต้องได้รับความร้อนก่อนการเชื่อม และต้องมีการเก็บรักษาความร้อนและการระบายความร้อนช้าหลังจากการเชื่อม เมื่อจำเป็น จำเป็นต้องอบอ่อนอีกครั้งเพื่อกำจัดซีเมนต์ไนต์และความเค้นรอบรอยเชื่อม อย่างไรก็ตาม การหล่อแบบอ่อนได้แกนสีขาวมีประสิทธิภาพการเชื่อมที่ดี ดังนั้นจึงเรียกว่าเหล็กหล่ออบอ่อนแบบเชื่อมได้

5. ความต้านทานต่อการขัดถู
ความต้านทานต่อการสึกหรอของเหล็กหล่ออบอ่อนแบบเพิร์ลไลต์นั้นดีกว่าเหล็กกล้าคาร์บอนธรรมดา ดังนั้นเหล็กหล่ออบเหนียวชนิดเพิร์ลไลต์จึงเหมาะสำหรับการหล่อชิ้นส่วนที่มีข้อกำหนดบางประการด้านความแข็งแรงและความทนทานต่อการสึกหรอ ด้วยการชุบแข็งด้วยความร้อน ความแข็งของการหล่อเหล็กอ่อนสามารถสูงถึง 60 HRC และความต้านทานการสึกหรอสามารถเทียบเท่ากับเหล็กกล้าโลหะผสมต่ำ อย่างไรก็ตาม เหล็กหล่ออบเหนียวเฟอร์ริติกไม่เหมาะสำหรับชิ้นส่วนที่ทนทานต่อการสึกหรอ

6. ทนความร้อน
เหล็กหล่ออบอ่อนแบบเฟอริติกและเหล็กหล่ออบอ่อนแบบเพิร์ลไลต์ทนความร้อนได้ดีกว่าเหล็กหล่อสีเทาและเหล็กกล้าคาร์บอน และเหล็กหล่ออบอ่อนแบบเฟอริติกได้ดีกว่าเหล็กหล่ออบอ่อนแบบเพิร์ลไลต์

7. การดูดซับแรงกระแทก
เนื่องจากอิทธิพลของรูปร่างกราไฟต์ เหล็กหล่ออบเหนียวจึงมีการดูดซับแรงกระแทกต่ำกว่าเหล็กหล่อสีเทา และดีกว่าเหล็กหล่อเหนียวและเหล็กหล่อ ภายใต้ความเค้นที่ต่ำกว่า ประสิทธิภาพการหน่วงของเหล็กหล่ออบเหนียวเฟอร์ริติกจะใกล้เคียงกับเหล็กหล่อเหนียวทรงกลม แต่ภายใต้ความเค้นที่สูงกว่า ประสิทธิภาพการหน่วงของเหล็กหล่ออบเหนียวเฟอร์ริติกจะประมาณ 3 เท่าของเหล็กหล่อ และ 2 เท่าของ เหล็กหล่อเหนียว