HU 
Anyagválasztási útmutató ipari vásárlóknak
Szürke gömbgrafitos öntvények: a fém és a gép összehangolása
Nem minden öntöttvas alkatrész lehet szürkevas, és nem minden alkatrész gömbgrafitos. Íme, hogyan választják szét a tapasztalt vásárlók a kettőt a minta kivágása előtt.
Egy beszerzési mérnök, aki a kompresszorsor szürke gömbgrafitos öntvényeit értékeli, általában egy rajzzal és egy anyagfelirattal kezdi. A következő kérdés az, hogy ennek a feliratnak szürkevasnak, gömbgrafitos öntöttvasnak kell-e lennie, vagy a kettő kombinációjának különböző részeken. A rövid válasz az, hogy ez a két anyag különböző problémákat old meg: a szürkevas elnyeli a vibrációt és tisztán gépi, míg a gömbgrafitos vas elnyeli az ütéseket és hordozza a nyomást.
A döntés a specifikáció szakaszában számít leginkább. Az öntvény szerszámozása és gyártása után az anyagminőség megváltoztatása új mintákat, új megmunkálási paramétereket és új minősítési teszteket jelent. A szürke kontra képlékeny kérdés megoldása az első minta kiöntése előtt sokkal több pénzt takarít meg, mint bármely későbbi korrekció.
A szürkevas és a gömbgrafitos öntöttvas nem cserélhető fel
Mindkét anyag azonos típusú kemencéből öntött vas-szén-szilícium ötvözet. A különbség a végső szerkezetben lévő grafit alakjában rejlik. A szürkevasban a szén hosszú, vékony pelyheket képez. Ezek a pelyhek kiváló rezgéscsillapítást biztosítanak az anyagnak, és élvezetessé teszik a megmunkálást, de belső feszültségnövelőként is működnek feszültség alatt, ami korlátozza a nyúlást és az ütési szilárdságot.
A gömbgrafitos vasban az üstben lévő kis mennyiségű magnézium hatására a szén apró gömbökké, úgynevezett csomókká szilárdul meg. A feszültség koncentrálására szolgáló éles pelyhes csúcsok nélkül a gömbgrafitos vas eléri a 400 MPa és annál nagyobb szakítószilárdságot, minőségtől függően 2-18 százalékos nyúlással. A kompromisszum a szürkevashoz képest valamivel alacsonyabb csillapítás és valamivel igényesebb megmunkálás.
A beszerzési mérnökök számára a gyakorlati fordítás egyszerű: a szürkevas csendesen és stabilan tartja a szerkezeteket; a gömbgrafitos vas terhelés alatt is érintetlenül tartja a szerkezeteket.
| Tulajdonság | Szürke vas | gömbgrafitos vas |
|---|---|---|
| Grafit forma | Pelyhek | Szferoidok |
| Szakítószilárdság | 150-350 MPa | 400-700 MPa |
| Szakadási nyúlás | < 1% | 2-18% |
| Rezgéscsillapítás | Kiváló | Mérsékelt |
| Megmunkálhatóság | Kiváló | Jó |
| Ütésállóság | Alacsony | Magas |
| Alkatrészenkénti relatív költség | Alacsonyer | Magaser |
A szürkevas elnyeli a vibrációt; a gömbgrafitos vas elnyeli az ütéseket. Annak megértése, hogy egyetlen különbség több döntő vitát old meg, mint bármely ártárgyalás.
Az ötvözet és az alkatrész illesztése
Kompresszor öntvények
A kompresszortestek, a forgattyúházak, a csapágyülések és a rotorülések folyamatos vibráció és ciklikus mechanikai igénybevétel mellett töltik élettartamukat. A szürkevas a klasszikus választás ezekhez a szerkezeti részekhez, mert alacsonyan tartja a rezonanciát és csökkenti a kisugárzott zajt. A hengerek, szelepek és ürítőkamrák viszont gyakran nagyobb belső nyomással és ismétlődő hőterheléssel szembesülnek; a gömbgrafitos öntöttvas biztosítja azt a biztonsági sávot, amelyre ezeknek a munkazónáknak szüksége van.
Egy tipikus kompresszor termékcsalád ezért mindkét fémet használja. A keret és a tartóöntvények, ahol a merevség és a csillapító anyag, általában szürkevasból készülnek. A nyomást tartalmazó és a kifáradásra érzékeny zónák, mint például a hengerek és a kipufogóülések, gömbgrafitos öntöttvasban vannak megadva. Ez a hibrid megközelítés bevett gyakorlat a tapasztalt kompresszorgyártók körében.
A kompresszortest öntvény gömbgrafitos öntvényből a nyomásállóság érdekében Ez az öntvény alkalmas kompresszorhengerekhez és más nyomástartó zónákhoz, ahol nagy sűrűség, valamint fáradással, repedésekkel és alakváltozással szembeni ellenállás szükséges a hidrosztatikai tesztek teljesítéséhez. Termék megtekintése → Szivattyú- és szelepöntvények
A szivattyútesteket, szivattyúfedelet, szeleptesteket és a járókerékhez kapcsolódó öntvényeket más szabvány szerint ítélik meg: a nyomás integritása. Ezeknek az alkatrészeknek át kell menniük a hidrosztatikai teszteken, ellenállniuk kell az eróziónak, és meg kell őrizniük méretbeli stabilitásukat a technológiai folyadékokkal érintkezve. A gömbgrafitos öntöttvas dominál ebben a kategóriában, mivel a falszakaszok vékonyabbak lehetnek, és nagyobb az üzemi nyomás, anélkül, hogy a pelyhes grafit törékeny meghibásodási kockázata fennállna.
A szürkevas továbbra is megjelenik azokban a szivattyúalkatrészekben, ahol a nyomás alacsony és a megmunkálási gazdaságosság számít, mint például a csapágyházakban, a burkolatokban és a segédkarimákban. A kiválasztási logikának a nyomási keretet kell követnie, nem a hagyományt.
Szivattyúszelepház öntvény az áramlás szabályozásához és támogatásához Ez a szivattyúszelepház stabil támogatást és helyes folyadékelvezetést biztosít integrált áramlási csatornáin keresztül, ami egy alacsony nyomású alkatrész, ahol van értelme a szürkevas megmunkálási gazdaságosságnak. Termék megtekintése → Szerszámgép szerkezetek
A szerszámgépek alapjainak és oszlopainak más követelménye van: hosszú távú méretstabilitás. Egy precíziós megmunkálási művelet nem tarthat szűk tűréseket, ha a mögötte lévő szerkezet terhelés hatására rezonál vagy kúszik. A szürkevas az időtálló anyag, mert pelyhes grafitszerkezete sokkal jobban csillapítja a vibrációt, mint az acél vagy a gömbgrafitos öntöttvas, és elfogadja a vezetőpályák által megkövetelt kaparást és finom kikészítést.
A gömbgrafitos öntöttvas speciális teherhordó zónákban kerül be a szerszámgépek gyártásába, például az orsótartókba és az erősen terhelt kötésekbe, ahol a szakítószilárdság fontosabb, mint a csillapítás. A hőkezelés hosszú távú pontosságot is alakít: a szerszámgép-öntvények hőkezelése javíthatja a kopásállóságot miközben enyhíti a maradék stresszt.
Szerszámgépalap öntvény a stabilitás és a rezgéscsillapítás érdekében Ez az alap támogatja a szerszámgép alkatrészeit és fenntartja a munkapontosságot azáltal, hogy ellenáll a deformációnak és elnyeli a vibrációt. Ez egy speciális választás, ha a szürkevas csillapítás meghaladja a szakítószilárdságot. Termék megtekintése → Négy minőségi tényező, amelyet ellenőrizni kell a szállító jóváhagyása előtt
A „szürke gömbgrafitos öntvények” kifejezés elég tágnak tűnik ahhoz, hogy minden öntödére lefedjen, de a tartós és a szivárgó, repedező vagy torz öntvény közötti különbség a folyamat fegyelme. Mielőtt elkötelezné magát egy szállító mellett, a vevőknek négy területet kell ellenőrizniük.
- Kohászati vezérlés. A szén-egyenérték, a szilíciumtartalom és az oltási gyakorlat meghatározza a grafit formáját és a hűtést. Az az öntöde, amely minden olvadékot rögzít, és meg tudja osztani a spektrokémiai elemzéseket, olyan öntöde, amely képes megtartani a minőséget a gyártás során.
- Szakaszérzékenység. A vékony és vastag szelvényeket is tartalmazó öntvényt nehéz önteni, mert a hűtési sebességek eltérőek. A vékony metszetekben keményre hűtött szürkevas nehezen megmunkálható; a gömbgrafitos gömbölyűséget a nehéz szakaszokon elvesztő gömbgrafitos vas meggyengül. A szállítónak el kell magyaráznia, hogyan kell mindkét feltételt ellenőrizni.
- Mérettűrés és megmunkálási ráhagyás. Az öntési tűrésosztályok és a megállapodás szerinti megmunkálási ráhagyások határozzák meg, hogy a megmunkálóközpontnak mennyi anyagot kell eltávolítania. A viták gyakran inkonzisztens ráhagyásokból indulnak ki, nem pedig rossz névleges méretekből.
- Ellenőrzés és tesztelés. Ellenőrizze, hogy az öntöde végez-e szakító-, keménységi-, nyomás-, ultrahangos vagy mágneses részecskevizsgálatot. A vizsgálati tanúsítványnak csak akkor van jelentősége, ha ugyanazon tételnek felel meg, mint az öntvényei.
Egy olyan öntödével dolgozni, amely mindkét családot alaptevékenységként kezeli
Haian Aoyu Machinery Manufacturing Co., Ltd. alaptevékenységeként szürkevas és gömbgrafitos vasöntvényeket gyárt, nem alkalmi mellékágazatként. A cég 20 000 tonnás éves kapacitású öntödét üzemeltet Nantongban, Jiangsuban, 30 000 négyzetméteres épülettel, és exportál az Egyesült Államokba, Németországba, Olaszországba, Dániába, Svájcba, Belgiumba, Spanyolországba és Japánba.
A berendezésgyártók számára gyakorlati előny, hogy mindkét vascsalád egy ellátási lánc alá tervezhető. Kompresszoröntvények, például testek, keretek, hengerek, forgattyúházak és olajos vödrök; szivattyú- és szelepöntvények, például szivattyútestek, burkolatok és szeleptestek; és a szerszámgépek öntvényei, mint például az alapok és oszlopok, egyetlen minőségbiztosítási rendszer és egyetlen kommunikációs csatorna alatt konszolidálhatók.
A mindkét családot naponta öntő öntöde gyorsabban alakítja át a rajzot folyamatparaméterekké. Ha az egyik alkatrész szürkevas, a másik pedig gömbgrafitos öntöttvas, a szállító a lehetséges öntési problémákat a szerszám vágása előtt jelezheti, nem pedig az első tétel meghiúsulása után.
A lényeg
A „szürke gömbgrafitos öntvények” nem egyetlen anyagi döntés; ez egy tárcadöntés. A szürkevas hozzájárul a rezgésszabályozáshoz, a megmunkálhatósághoz és az alacsonyabb költségekhez. A gömbgrafitos vas hozzájárul a szilárdsághoz, a szívóssághoz és a nyomás integritásához. A legjobb beszerzési stratégia az, ha minden öntvényt a mechanikai munkája alapján határoz meg, majd hagyja, hogy az öntödék javasolják a megfelelő minőséget, és a gyártás megkezdése előtt ellenőrizzék a kohászatot, a méreteket és az ellenőrzési jegyzőkönyveket.
