Cómo elegir el grado correcto de hierro fundido dúctil

En el hierro fundido dúctil, el grafito tiene forma de pequeñas esferas esféricas, a diferencia de los tamaños del hierro fundido gris. La estructura de grafito esférico suprime la generación de grietas lineales, por lo que puede resistir la deformación. Al igual que el hierro fundido gris, se pueden especificar muchos grados de hierro dúctil para proporcionar a los ingenieros diversos grados de resistencia a la tracción y alargamiento. Se pueden lograr varios grados agregando aleaciones y tratamiento térmico. Hablaremos sobre algunos grados diferentes de hierro fundido dúctil más adelante en este artículo para ayudarlo a elegir el tipo adecuado para sus requisitos. Pero primero, hablemos de las características y aplicaciones del hierro fundido dúctil.

Beneficios del hierro nodular/hierro fundido dúctil

• Costo:en comparación con las fundiciones de acero, el hierro dúctil tiene costos de fabricación más bajos.

• Moldeabilidad:el hierro fundido dúctil tiene una temperatura de fundición más baja que el acero, por lo que puede proporcionar un acabado superficial excelente y puede moldear formas complejas junto con cambios en la sección transversal

• Elongación:la tasa de elongación de algunos grados de fundición dúctil es superior al 20 %/p>

• Mecanizado:el hierro fundido dúctil es muy fácil de procesar y el margen de mecanizado se puede mantener al mínimo

• Resistencia a la tracción:con fundición dúctil se obtiene una resistencia a la tracción de hasta 900N/mm2

• Peso reducido:debido a la densidad, el margen de mecanizado y la capacidad del molde, el peso de las piezas fundidas de hierro dúctil será mucho más ligero que las piezas fundidas de acero equivalentes.

Ahora, echemos un vistazo más de cerca a algunas propiedades y aplicaciones del hierro fundido dúctil.

Propiedades y aplicaciones del hierro fundido dúctil

En comparación con el plano debilitado de las escamas de grafito en el hierro gris, la forma discreta de los nódulos de grafito significa que las propiedades del hierro fundido dúctil están más determinadas por la matriz del material que por la forma del grafito. Por lo tanto, el hierro dúctil tiene mayor resistencia, mayor elongación y mayor resistencia al impacto que el hierro fundido gris. En el estado de fundición se pueden generar una serie de propiedades regulando la composición y el proceso de producción, desde alta ductilidad hasta alta resistencia. Este rango de rendimiento se puede ampliar ajustando la aleación y el posterior tratamiento térmico (incluido el endurecimiento de la superficie) y el endurecimiento mediante temple y revenido. Aunque la producción de hierro fundido dúctil es mucho más complicada que la del hierro gris, aún es posible producir formas complejas que son más fáciles de mecanizar que el acero. La amplia gama de propiedades significa que se pueden usar varios grados de hierro dúctil en diversas aplicaciones, como cigüeñales y árboles de levas para automóviles, anillos de engranajes y anillos impulsores, reemplazo de productos manufacturados, piezas fundidas y forjadas, husillos y rotores accionados mecánicamente, engranajes y peletizadoras Rodillos, moldes para lingotes de aluminio, etc.

El hierro fundido dúctil tiene mayores ventajas de costos de producción y procesamiento que las estructuras de acero, las piezas forjadas y las piezas fundidas en términos de ductilidad y limitaciones de rendimiento de impacto, y tiene una ventaja de peso sobre el hierro fundido gris con problemas de agrietamiento.

¿Cómo elegir los grados de material adecuados?

Los grados de material de hierro fundido dúctil (hierro SG) varían según los diferentes estándares regionales. En los EE. UU., por ejemplo, el estándar de material común para el hierro fundido dúctil es ASTM A536. Aquí puede encontrar propiedades mecánicas como 60-40-18 (resistencia a la tracción 414 Mpa, límite elástico 276 Mpa, elongación 18%). Por lo tanto, debe comunicar las propiedades mecánicas requeridas a la fundición de su elección con un estándar determinado para que puedan fabricar sus piezas fundidas de acuerdo con sus requisitos. Elegir el grado correcto de material de hierro dúctil no es fácil, al menos se requiere cierta experiencia en ingeniería. Sin embargo, si se comunica con una fundición profesional, deberían poder guiarlo a través de este proceso. Los siguientes son algunos indicadores que le brindarán una comprensión general de los factores que determinan el grado del hierro dúctil.

Consulte sus dibujos de ingeniería en 2D y sus requisitos técnicos. Estos deben indicar los materiales apropiados, y los dibujos completos también deben contener información sobre el grado del material. Si solo ahora que necesita hierro fundido dúctil y no tiene requisitos especiales para sus propiedades mecánicas, puede elegir 60-40-18 (GGG40, 400-12, 400-18, AS38, QT400-18). Si tiene mayores requisitos de resistencia, dureza y rigidez, es posible que deba considerar 65-45-12 o incluso 70-50-05. Si necesita que el material tenga una resistencia muy alta y una capacidad de carga de presión muy alta, entonces podría optar por 80-60-03. Sin embargo, debe saber que su tasa de elongación es solo del 3%, por lo que su ductilidad no es ideal, lo que también afectará su resistencia al impacto. Aquí debe sopesar los pros y los contras y decidir qué es lo mejor para usted.

Para el hierro fundido dúctil de grado 60-40-18, notará que puede doblarse bajo cargas de presión más altas (más de 400 Mpa), pero no se romperá como el hierro fundido dúctil de grado 80-60-03. Este tipo de hierro fundido dúctil puede soportar cargas de alta presión de hasta 600 Mpa. Si no tienes un motivo muy concreto, se recomienda no elegir un nivel superior a 600-3. Los grados de material más altos tienen una resistencia a la tracción más alta, pero esto se logra a expensas de un alargamiento cada vez más bajo. Cuanto mayor es la resistencia del tipo de fundición dúctil, más frágil es el material y, por lo tanto, se reduce la resistencia al impacto. Además, estas calidades de material altas requerirán niveles de producción más altos y un tratamiento térmico adicional, lo que dará como resultado costos generales de fundición más altos.

Hierro fundido dúctil/hierro SG en IMTS-Exhibition.com

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