Cast ብረት ለዘመናት በምህንድስና እና በግንባታ ውስጥ መሠረታዊ ቁሳቁስ ነው ፣ ይህም እጅግ በጣም ጥሩ በሆነው እና በማሽነሪነቱ የተከበረ ነው። ከተለያዩ ቅርፆቹ መካከል የተወሰኑ የብረት ብረት ዓይነቶች ለየት ያለ ጥንካሬን ያሳያሉ እና የመቋቋም ችሎታ ይለብሳሉ ፣ ይህም ለአስከፊ ሁኔታዎች በተጋለጡ መተግበሪያዎች ውስጥ አስፈላጊ ያደርጋቸዋል። ለኢንዱስትሪ አፕሊኬሽኖች ተገቢውን ቁሳቁስ ለመምረጥ እነዚህን የብረት ብረቶች ጠንካራ እና ተከላካይ የሚያደርጉት ምን እንደሆነ መረዳት በጣም አስፈላጊ ነው። አንዱ እንደዚህ ዓይነት ቁሳቁስ ነው ለመልበስ መቋቋም የሚችሉ Castings ፣ ከባድ የአሠራር አካባቢዎችን ለመቋቋም የተነደፉ።
Cast ብረት የብረት፣ የካርቦን እና የሲሊኮን ቅይጥ ሲሆን የካርቦን ይዘት ከ2% በላይ ነው። ከፍተኛ የካርበን ይዘቱ በብረት ማትሪክስ ውስጥ የግራፋይት ፍንጣቂዎች ወይም ሉሎች እንዲፈጠሩ ያደርጋል፣ ይህም የቁሳቁስን ሜካኒካል ባህሪ ይጎዳል። ዋናዎቹ የሲሚንዲን ብረት ዓይነቶች ግራጫ ብረት፣ ነጭ ብረት፣ ductile iron እና malleable iron, እያንዳንዳቸው የተለየ ጥቃቅን እና ባህሪያት አላቸው.
ግራጫ Cast ብረት በፌሪት ወይም በፐርላይት ማትሪክስ ውስጥ ባለው ፍሌክ ግራፋይት ተለይቶ ይታወቃል። ጥሩ የማሽን ችሎታ እና የንዝረት እርጥበት አለው ነገር ግን ከፍተኛ ጥንካሬ እና የመልበስ መከላከያ የለውም። የመጠን ጥንካሬው በተለምዶ ከ 150 እስከ 300 MPa ይደርሳል.
ነጭ የብረት ብረት ከግራፋይት ይልቅ በብረት ካርቦይድ (ሲሚንቶ) መልክ ካርቦን ይዟል. ይህ እጅግ በጣም ጥሩ የጠለፋ መከላከያ ያለው ጠንካራ እና የተበጣጠሰ ቁሳቁስ ያመጣል. የግራፋይት አለመኖር ነጩን ብረትን ጠንካራ ያደርገዋል ነገር ግን ductile ያነሰ ያደርገዋል፣ ይህም ተጽዕኖን መቋቋም በሚያስፈልግበት ጊዜ አጠቃቀሙን ይገድባል።
የሲሚንዲን ብረት ጥንካሬ እና የመልበስ መቋቋም በአጉሊ መነጽር ተጽእኖ ይደርስበታል, ይህም በኬሚካላዊ ቅንጅቱ እና በማጠናከሪያው ጊዜ የማቀዝቀዝ ፍጥነት ይወሰናል. በብረት ማትሪክስ ውስጥ የሚቀላቀሉ ንጥረ ነገሮች እና የካርቦን ቅርፅ መኖር ወሳኝ ሚናዎችን ይጫወታሉ።
በግራጫ ብረት ውስጥ፣ ግራፋይት በተንጣለለ ቅርጽ አለ፣ እሱም እንደ ውጥረት ማጎሪያ ሆኖ ሊያገለግል፣ ጥንካሬን እና ጥንካሬን ይቀንሳል። በአንጻሩ ductile iron በ nodular ቅርጽ ውስጥ ግራፋይት አለው, ይህም የመሸከም ጥንካሬን እና ተፅእኖን የመቋቋም ችሎታ ይጨምራል. ይሁን እንጂ ለከፍተኛ ጥንካሬ እና የመልበስ መቋቋም, እንደ ነጭ የሲሚንዲን ብረት ያለ ግራፋይት ያለ መዋቅር ይመረጣል.
እንደ ክሮሚየም (ሲአር)፣ ሞሊብዲነም (ሞ)፣ ኒኬል (ኒ) እና ማንጋኒዝ (Mn) ያሉ ቅይጥ ንጥረ ነገሮችን መጨመር የጠንካራነት ጥንካሬን በእጅጉ ሊያጎለብት እና የብረታ ብረት መቋቋምን ሊለብስ ይችላል። እነዚህ ንጥረ ነገሮች የጠንካራ ካርቦሃይድሬትስ መፈጠርን ያበረታታሉ እና የተወሰኑ ጥቃቅን መዋቅሮችን ያረጋጋሉ.
ከፍተኛ ክሮሚየም ስቴት ብረቶች ከ12% እስከ 30% ክሮሚየም እና እስከ 3.5% ካርቦን የያዙ የመልበስ መቋቋም የሚችሉ ቁሳቁሶች ክፍል ናቸው። ከፍተኛ የክሮሚየም ይዘት በማርቴንሲቲክ ወይም ኦስቲኒቲክ ማትሪክስ ውስጥ ጠንካራ ክሮሚየም ካርቦይድድ እንዲፈጠር ያደርጋል፣ ይህም ልዩ ጥንካሬን እና የመልበስ መከላከያን ይሰጣል።
የከፍተኛ ክሮሚየም Cast ብረቶች ጥቃቅን መዋቅር 7ሲ ካርቦዳይዶችን ያካትታል። 3 በማትሪክስ ውስጥ የተበተኑ ኤም እነዚህ ካርቦሃይድሬቶች እጅግ በጣም ጠንካሮች ናቸው፣የጠንካራነት እሴቶች ከ1500 ኤች.ቪ.በሚበልጡ፣ይህም እጅግ በጣም ጥሩ የመቦርቦርን የመቋቋም አስተዋፅዖ ያደርጋሉ። የካርቦን እና የክሮሚየም ደረጃዎችን ማስተካከል የካርቦሃይድሬት ክፍፍልን እና ስርጭትን ማስተካከል ይችላል።
እንደ ኳሶች መፍጨት፣ የፓምፕ ማስነሻዎች፣ ሹት ሌነር እና መፈልፈያ ክፍሎችን በመሳሰሉት ከፍተኛ ክሮሚየም ቀረጻ ብረቶች ከፍተኛ ጠለፋ እና መጠነኛ ተጽእኖን በሚያካትቱ መተግበሪያዎች ውስጥ ያገለግላሉ። ከፍ ባለ የሙቀት መጠን ጥንካሬን የመጠበቅ ችሎታቸው ለተወሰኑ ከፍተኛ ሙቀት ትግበራዎች ተስማሚ ያደርጋቸዋል.
ኦስቲኒቲክ ማንጋኒዝ ብረት፣ እንዲሁም ሃድፊልድ ብረት በመባል የሚታወቀው፣ ከ1.0% እስከ 1.4% ካርቦን እና ከ10% እስከ 14% ማንጋኒዝ ይይዛል። በጠንካራ አገባቡ የሲሚንዲን ብረት ባይሆንም, ከፍተኛ ተጽዕኖ በሚያሳድረው ጥንካሬ እና በስራው ጠንከር ያለ ሁኔታ ውስጥ መበላሸትን በመቋቋም ብዙውን ጊዜ መልበስን በሚቋቋሙ የብረት ብረቶች ይመደባል.
የአውስቴኒቲክ ማንጋኒዝ ብረት ልዩ ባህሪው በተጽዕኖ ጭነት ላይ ጠንካራ እና የበለጠ የመቋቋም ችሎታ ያለው ነው። ዋናው ክፍል ductile በሚቆይበት ጊዜ የወለል ንጣፍ ከፍተኛ ጥንካሬ እና የመልበስ መከላከያ ጥምረት ይሰጣል።
አፕሊኬሽኖች የባቡር ሀዲዶችን፣ አለት መፍጫ ማሽን፣ የሲሚንቶ ማደባለቅ እና የተኩስ ፍንዳታ መሳሪያዎችን ያካትታሉ። የቁሱ አቅም ድንጋጤን የመምጠጥ እና አልባሳትን የመቋቋም አቅም ለከባድ ተጽእኖ እና መቧጨር ለሚደርስባቸው ክፍሎች ምቹ ያደርገዋል።
ኒ-ሃርድ ከ 3% እስከ 5% ኒኬል እና ከ 1 እስከ 4% ክሮሚየም የያዙ የነጭ ብረት ውህዶች ቤተሰብ ነው። የኒኬል ይዘት ፈጣን ማቀዝቀዝ ሳያስፈልገው ጠንካራ የብረት ካርቦይድ መዋቅርን ያረጋግጣል, ክሮሚየም ጥንካሬን እና የዝገትን መቋቋምን ይጨምራል.
Ni-Hard Cast Irons ከፍተኛ ጥንካሬን (እስከ 600 ኤችቢ) ያሳያሉ እና ከዝቅተኛ እና መካከለኛ ተጽዕኖ ሁኔታዎች ውስጥ ለመልበስ የመቋቋም ችሎታ አላቸው። በተለይ ጥቃቅን እና ጠንካራ የሆኑ ቅንጣቶች እንዲለብሱ በሚያደርጉበት ቦታ ላይ ተንሸራታች አካባቢን በማንሸራተት ረገድ ውጤታማ ናቸው.
አጠቃቀሞች የፓምፕ ሽፋኖችን፣ የወፍጮ ማምረቻዎችን፣ የድንጋይ ከሰል መፈልፈያ ክፍሎችን እና የተኩስ ፍንዳታ መስመሮችን ያካትታሉ። የእነሱ ወጪ-ውጤታማነት እና አፈፃፀማቸው መልበስን መቋቋም ለሚችሉ መተግበሪያዎች ተወዳጅ ምርጫ ያደርጋቸዋል።
ተገቢውን መልበስን የሚቋቋም የብረት ብረት መምረጥ በጠንካራነት ፣ በጥንካሬ እና በዋጋ ሚዛን ላይ የተመሠረተ ነው። ከፍተኛ ክሮሚየም Cast ብረቶች የላቀ የመሸከም አቅምን ይሰጣሉ ነገር ግን የበለጠ ውድ ሊሆን ይችላል። Ni-Hard Cast Irons ለብዙ አፕሊኬሽኖች በቂ ጥንካሬ ያለው ወጪ ቆጣቢ መፍትሄን ይሰጣል። የኦስቲኒቲክ ማንጋኒዝ ብረቶች ተፅእኖን መቋቋም በጣም አስፈላጊ በሆነበት ቦታ ይበልጣል።
የመልበስ መቋቋም በሚችሉ ቁሳቁሶች ውስጥ ዋናው የንግድ ልውውጥ በጠንካራነት እና በጠንካራነት መካከል ነው. ከፍተኛ ጥንካሬ ያላቸው ቁሳቁሶች ብዙውን ጊዜ ዝቅተኛ ጥንካሬን ያሳያሉ። ለምሳሌ፡- ነጫጭ የሚስቱት ብረቶች በጣም ከባድ ነገር ግን ተሰባሪ ሲሆኑ ductile irons ደግሞ በትንሽ ጥንካሬ የተሻለ ጥንካሬ ይሰጣሉ።
ኢኮኖሚያዊ ሁኔታዎች በቁሳቁስ ምርጫ ላይ ተጽዕኖ ያሳድራሉ. ከፍተኛ ቅይጥ ይዘት አፈጻጸምን የሚያሻሽል ቢሆንም, ቁሳዊ ወጪ ይጨምራል. ማመቻቸት የህይወት ዘመን እና የጥገና ወጪዎችን ጨምሮ የባለቤትነት አጠቃላይ ወጪን ግምት ውስጥ ማስገባት ይጠይቃል.
የቅርብ ጊዜ እድገቶች የሚያተኩሩት በመልበስ የሚቋቋሙ የብረት ብረቶችን በቅይጥ ማሻሻያ እና በሙቀት ሕክምና ሂደቶች አፈጻጸምን በማሳደግ ላይ ነው። ፈጠራዎች የካርቦይድ ስርጭትን እና ሞርፎሎጂን ለማሻሻል እና የማትሪክስ መዋቅርን ለማጣራት ዓላማ አላቸው.
አዲስ ቅይጥ ጥንቅሮች እንደ ቫናዲየም እና ታይታኒየም ያሉ ንጥረ ነገሮችን በማካተት ጠንካራ ሁለተኛ ደረጃ ካርቦሃይድሬትን ይፈጥራሉ። ከኒዮቢየም እና ከቦሮን ተጨማሪዎች ጋር የተደረገው ሙከራ የእህል መጠንን በማጣራት እና የሜካኒካል ባህሪያትን ለማሻሻል ቃል ገብቷል.
የላቁ የሙቀት ማከሚያ ዘዴዎች፣ ለምሳሌ austempering፣ ጥንካሬን በከፍተኛ ሁኔታ ሳያበላሹ ጥንካሬን ለመጨመር ስራ ላይ ውለዋል። ቁጥጥር የሚደረግበት የማቀዝቀዣ መጠን እና ልዩ የማጥመጃ ሂደቶች ወደ ተመቻቹ ማይክሮስትራክተሮች ይመራሉ.
ለመልበስ መቋቋም የሚችል የሲሚንዲን ብረት በሚመርጡበት ጊዜ የቁሳቁስ ባህሪያቱን ከመተግበሪያው የአሠራር ሁኔታ ጋር ማዛመድ አስፈላጊ ነው. ሊታሰብባቸው የሚገቡ ምክንያቶች የአለባበስ አይነት (የሚያበሳጭ፣ የአፈር መሸርሸር ወይም ማጣበቂያ)፣ የተፅዕኖ ጭነቶች መኖር፣ የስራ ሙቀት እና የሚበላሹ አካባቢዎችን ያካትታሉ።
ለከፍተኛ ጠለፋ, ዝቅተኛ ተጽእኖ ላላቸው አካባቢዎች, ከፍተኛ ክሮሚየም ነጭ የብረት ብረቶች ተስማሚ ናቸው. በአንጻሩ የኦስቲንቲክ ማንጋኒዝ ብረቶች ከፍተኛ ተጽዕኖን ለሚያካትቱ አፕሊኬሽኖች ተመራጭ ናቸው። እንደ ሙቀት እና የዝገት አቅም ያሉ የአካባቢ ሁኔታዎች ልዩ ውህዶችን ሊፈልጉ ይችላሉ።
ከቁሳቁስ ባለሙያዎች ጋር መሳተፍ እና እንደ ግብዓቶች መጠቀም መልበስን የሚቋቋሙ የCastings ቴክኖሎጂ መመሪያዎች በመረጃ ላይ የተመሰረተ ውሳኔ ለማድረግ ይረዳሉ። የቁሳቁስ ምርጫ በአፈጻጸም መስፈርቶች እና የህይወት ዑደት ወጪዎች ላይ ባለው አጠቃላይ ትንታኔ ላይ የተመሰረተ መሆን አለበት.
ጠንካራ እና የሚለበስ የብረት ብረት ፍለጋ ወደ ከፍተኛ ክሮሚየም ካስት ብረት፣ ኒ-ሃርድ ቅይጥ እና ኦስቲኒቲክ ማንጋኒዝ ስቲሎች ወደመሳሰሉት ቁሳቁሶች ይመራል። ለፍላጎት አፕሊኬሽኖች ትክክለኛውን ቁሳቁስ ለመምረጥ በአጻጻፍ, በአጉሊ መነጽር እና በሜካኒካል ባህሪያት መካከል ያለውን መስተጋብር መረዳት አስፈላጊ ነው. በአሎይ ልማት እና በሙቀት ሕክምና ውስጥ ያሉ እድገቶች የአፈፃፀም ድንበሮችን መግፋታቸውን ቀጥለዋል ። በመጨረሻ ፣ ትክክለኛው ምርጫ Wear-ተከላካይ Castings ረጅም ዕድሜን እና በኢንዱስትሪ ስራዎች ውስጥ ቅልጥፍናን ያረጋግጣል።