חומרי ברזל ופלדות

חומרי יציקת ברזל

יציקת ברזל אפורה (GJL), יציקת ברזל נודולרית (GJS) והאתגרים בריתוך תיקון

חומרי יציקת ברזל AI generated

יציקת ברזל מכילה יותר מ-2 % , שמתפרש בזמן ההתמצקות כגרפיט. צורת הגרפיט – למלות, כדורים או קומפקטי – קובעת את התכונות: יציקת ברזל אפורה היא פריכה אך עמידה ללחיצה ובולעת רעידות, יציקת ברזל נודולרית היא עיקשת ומעוותת. ריתוך תיקון דורש זהירות מיוחדת בגלל נטיית ההתקשות והסדיקה.

יציקת ברזל היא לא חומר אחד, אלא משפחה שלמה – וההבדל טמון בצורת . בשונה מפלדה, כאן תכולת הפחמן היא מעל 2 %, והפחמן העודף מתפרש בזמן ההתמצקות כ. אם הגרפיט גדל כלamelות, ככדורים או כתולעים – זה קובע את כל השאר.

ביציקת ברזל אפורה (GJL) הפחמן גדל כעורקי עדינים. הלמלות פועלות כמו אינספור חריצים קטנים – הן הופכות את החומר לפריך וכמעט בלתי מעוות. מנגד – בולע רעידות, יציק היטב ועמיד מעולה ללחיצה. יציקת ברזל אפורה תמצא במיטות מכונה, בתי מנוע, דיסקות בלם ומנועים ישנים. ביציקת ברזל נודולרית (GJS) לעומת זאת, הגרפיט מאולץ על ידי להפוך ל: רגע לפני היציקה המתיכה מקבלת קצת מגנזיום שמונע מהפחמן לגדול כלמלות פריכות. כדורים הם לא חריצים – החומר נעשה עיקש, ומעוות, כמעט כמו פלדה. יציקת ברזל נודולרית נושאת גלי ארכובה, צירי היגוי וצנרות. בנוסף יש יציקת גרפיט קומפקטי (GJV) עם דמוי תולעת כפשרה, ויציקת ברזל לבנה, , שבה הפחמן כלל לא נמצא כגרפיט אלא כקרביד ברזל קשה.

למה כאן כל כך עדין? שתי סיבות. ראשית: היכן ש ממיסה את היציקה והמסה מתקררת מהר afterward, נוצר ב בדיוק מה שהיוצר רצה למנוע – קשה ופריך ולדבוריט. ה נעשה קשה כמו זכוכית ונקרע במתיחה . שנית: יציקה היא נקבובית ולעיתים ספוגה בשמן, שומן וחלודה – בזמן הזיהומים האלה משתחררים כגזים והורסים את התפר.

אסטרטגיית התיקון היא לכן: לשלוט בחום. או שאתה מרתך "קר" עם מעט חום ואלקטרודות מיוחדות שנשארות רכות ו, או שאתה מחמם את כל החלק מראש ל-300–600 °C, מרתך חם ומניח לו להתקרר לאט מאוד בכבשן. בשני המקרים: והקירור האיטי הם העיקר. מי שסוגר סדק ישן ביציקת ברזל אפורה עם אלקטרודה רגילה של פלדת בניין "על הדרך", בדרך כלל רק מאריך את הסדק.

⚠️ מלכודת 20 המעלות: ביציקת ברזל די בפער של כ-20 °C בין המקום הקר לאזור שאתה מרתך בו כרגע כדי לעורר . האזור החם מתכווץ בזמן הקירור ומושך את השאר הקר – והיציקה הפריכה לא יכולה לפרוק את המאמץ הזה. לכן: לשמור על הפרש טמפרטורות קטן, בין אם אתה מרתך קר או חם.

🧊 ריתוך קר דורש סבלנות: אם אתה מרתך יציקת ברזל במצב קר, קח את הזמן. הנח רק פסים קצרים ותן לחלק להתקרר שוב ושוב עד לפני שאתה מניח את הפס הבא. מי שממהר ומניח פס אחרי פס, מעלה את הטמפרטורה – ואז בדיוק מלכודת 20 המעלות מכה.