Grått støpejern refererer til støpejern med flakgrafitt. Det kalles grått støpejern fordi bruddflaten er mørkegrå når den går i stykker.
De mekaniske egenskapene til grått støpejern er relatert til strukturen til matrisen og morfologien til grafitt. Flakgrafitten i grått støpejern kutter alvorlig matrisen, noe som lett forårsaker spenningskonsentrasjon ved de skarpe hjørnene av grafitt, noe som gjør strekkstyrken, plastisiteten og seigheten til grått støpejern langt lavere enn for stål, men trykkfastheten tilsvarer det av stål. Det er også det støpejernet med de dårligste mekaniske egenskapene blant vanlig brukte støpejernsdeler. Samtidig har matrisestrukturen også en viss innflytelse på de mekaniske egenskapene til grått støpejern. Grafittflakene av ferrittbasert grått støpejern er grove, med lavest styrke og hardhet, så det er mindre brukt; grafittflakene av perlittbasert grått støpejern er fine, med høyere styrke og hardhet, og brukes hovedsakelig til å produsere viktigere støpegods; grafittflakene av ferritt-perlitt-basert grått støpejern er litt grovere enn perlittgrått støpejern, og ytelsen er ikke like god som perlittgrått støpejern. Derfor er perlittbasert grått støpejern mer vanlig i industrien.
Grått støpejern har god støpeevne, god vibrasjonsdemping, god slitestyrke, god skjæreytelse og lav hakkfølsomhet.
Tabell: Karakterer og mekaniske egenskaper til støpegods av gråjern |
|||||
Merke |
Støpeveggtykkelse |
Minimum strekkfasthet |
Hardhetsklassifisering |
Støpehardhetsområde |
Hovedmetallografiske strukturer |
HT100 |
2,5–10 |
130 |
H145 |
≤170 |
Ferritt |
10–20 |
100 |
||||
20–30 |
90 |
||||
30–50 |
80 |
||||
HT150 |
2,5–10 |
175 |
H175 |
150–200 |
Ferritt +Pearlite
|
10–20 |
145 |
||||
20–30 |
130 |
||||
30–50 |
120 |
||||
HT200 |
2,5–10 |
220 |
H195 |
170–220 |
Perlelitt |
10–20 |
195 |
||||
20–30 |
170 |
||||
30–50 |
160 |
||||
HT250 |
4.0–10 |
270 |
H215 |
190–240 |
Perlelitt |
10–20 |
240 |
||||
20–30 |
220 |
||||
30–50 |
200 |
||||
HT300 |
10–20 |
290 |
H235 |
210–260 |
100% perlitt
(nodulært støpejern)
|
20–30 |
250 |
||||
30–50 |
230 |
||||
HT350 |
10–20 |
340 |
H255 |
230–280 |
100% perlitt
(nodulært støpejern)
|
20–30 |
290 |
||||
30–50 |
260 |
Nasjonal standard kjemisk sammensetning av grått støpejern (%) |
|||||
Ingredienser Standard
|
C |
S |
Mn |
P |
Og |
HT100 |
3,2~3,8 |
≤0,15 |
0,5~0,8 |
<0,3 |
2.1~2.7 |
HT150 |
3,0~3,7 |
≤0,12 |
0,5~0,8 |
<0,2 |
1,8~2,4 |
HT200 |
3,0~3,6 |
≤0,12 |
0,6~1,0 |
<0,15 |
1,4~2,2 |
HT250 |
2,9~3,5 |
≤0,12 |
0,7~1,1 |
<0,15 |
1,2~2,0 |
HT300 |
2,8~3,4 |
≤0,12 |
0,8~1,2 |
<0,15 |
|
HT350 |
2,7~3,2 |
≤0,12 |
0,8~1,4 |
<0,15 |
|
Serienummer |
Land |
Støpejernskvalitet |
||||||
1 |
Kina |
|
HT350 |
HT300 |
HT250 |
HT200 |
HT150 |
HT100 |
2 |
Japan |
|
FC350 |
FC300 |
FC250 |
FC200 |
FC150 |
FC100 |
3 |
USA |
NR.60 |
NR.50 |
NR.45 |
NR.35 |
N0,30 |
NR.20 |
|
4 |
Tidligere Sovjetunionen |
C440 |
C435 |
C430 |
C425 |
C420 |
C415 |
C410 |
5 |
Tyskland |
GG40 |
GG35 |
GG30 |
GG25 |
GG20 |
GG15 |
|
6 |
Italia |
|
G35 |
G30 |
G25 |
G20 |
G15 |
G10 |
7 |
Frankrike |
FGL400 |
FGL350 |
FGL300 |
FGL250 |
FGL200 |
FGL150 |
|
8 |
Storbritannia |
|
350 |
300 |
250 |
200 |
150 |
100 |
9 |
Polen |
Z140 |
Z135 |
Z130 |
Z125 |
Z120 |
Z115 |
|
10 |
India |
FG400 |
FG350 |
FG300 |
FG260 |
FG200 |
FG150 |
|
11 |
Romania |
FC400 |
FC350 |
FC300 |
FC250 |
FC200 |
FC150 |
|
12 |
Spania |
|
FG35 |
FG30 |
FG25 |
FG20 |
FG15 |
|
13 |
Belgia |
FGG40 |
FGG35 |
FGG30 |
FGG25 |
FGG20 |
FGG15 |
FGG10 |
14 |
Australia |
T400 |
T350 |
T300 |
T260 |
T220 |
T150 |
|
15 |
Sverige |
0140 |
0135 |
0130 |
0125 |
0120 |
0115 |
0110 |
16 |
Ungarn |
OV40 |
OV35 |
OV30 |
OV25 |
OV20 |
OV15 |
|
17 |
Bulgaria |
|
Vch35 |
Vch30 |
Vch25 |
Vch20 |
Vch15 |
|
18 |
Internasjonal standard (IS0) |
|
350 |
300 |
250 |
200 |
150 |
100 |
19 |
Pan-amerikansk standard (COPANT) |
FG400 |
FG350 |
FG300 |
FG250 |
FG200 |
FG150 |
FG100 |
20 |
Taiwan, Kina |
|
|
FC300 |
FC250 |
FC200 |
FC150 |
FC100 |
21 |
Nederland |
|
GG35 |
GG30 |
GG25 |
GG20 |
GG15 |
|
22 |
Luxembourg |
FGG40 |
FGG35 |
FGG30 |
FGG25 |
FGG20 |
FGG15 |
|
23 |
Østerrike |
|
GG35 |
GG30 |
GG25 |
GG20 |
GG15 |
|
1) Ferritisk grått støpejern, klasse HT100, er egnet for uviktige støpegods med liten belastning og ingen spesielle krav til friksjon og slitasje, som beskyttelsesdeksler, deksler, oljepanner, håndhjul, braketter, bunnplater, tunge hammere, små håndtak, osv.
2) Ferritisk-perlittisk grått støpejern, klasse HT150, er egnet for støpegods med middels belastning, som maskinbaser, braketter, bokser, verktøyholdere, sengekropper, lagerseter, arbeidsbenker, trinser, endedeksler, pumpehus, ventilhus , rørledninger, svinghjul, motorbaser, etc.
3) Pearlittisk grått støpejern, klasse HT250, er egnet for viktigere støpegods som tåler større belastninger og krever viss lufttetthet eller korrosjonsmotstand, som sylindre, tannhjul, maskinbaser, svinghjul, bunnkropper, sylinderblokker, sylinderforinger, stempler , girkasser, bremsehjul, koblingsskiver, mellomtrykksventilhus, etc.
4) Nodulært støpejern, med karakterene HT300 og HT350, brukes til viktige støpegods som krever høy belastning, slitestyrke og høy lufttetthet, slik som sengen, bunnen og rammen til tunge verktøymaskiner, klippemaskiner, presser og automatiske dreiebenker, høytrykks hydrauliske deler, stempelringer, gir, kam og foringer med store krefter, veivaksler, sylinderblokker, sylinder foringer og sylinderhoder til store motorer, etc.