Pregled vrsta lijevanog željeza

Bijelo lijevano željezo: Baš kao i šećer koji stavljamo u čaj, ugljik se potpuno otapa u tekućem željezu. Ako se ovaj ugljik otopljen u tekućini ne može odvojiti od tekućeg željeza dok se lijevano željezo skrućuje, već ostaje potpuno otopljen u strukturi, rezultirajuću strukturu nazivamo bijelim lijevanim željezom. Bijelo lijevano željezo, koje ima vrlo krhku strukturu, naziva se bijelim lijevanim željezom jer pokazuje svijetlu, bijelu boju kada se razbije.

 

Sivi lijevani željezo: Dok se tekući lijevani željezo skrućuje, ugljik otopljen u tekućem metalu, poput šećera u čaju, može se tijekom skrućivanja izdvojiti kao zasebna faza. Kada takvu strukturu pregledamo pod mikroskopom, vidimo da se ugljik razgradio u zasebnu strukturu vidljivu golim okom, u obliku grafita. Ovu vrstu lijevanog željeza nazivamo sivim lijevanim željezom, jer kada se ta struktura, u kojoj se ugljik pojavljuje u lamelama, odnosno u slojevima, prekine, nastaje mutna i siva boja.

 

Pjegavi ljevanac: Bijeli ljevanac koji smo gore spomenuli pojavljuje se u uvjetima brzog hlađenja, dok se sivi ljevanac pojavljuje u relativno sporijim uvjetima hlađenja. Ako se brzina hlađenja izlivenog dijela podudara s rasponom u kojem dolazi do prijelaza iz bijele u sivu boju, moguće je vidjeti da se sive i bijele strukture pojavljuju zajedno. Ove ljevane željeze nazivamo pjegavim jer kada razbijemo takav komad, na bijeloj pozadini pojavljuju se sivi otočići.

 

 

Kaljeno lijevano željezo: Ova vrsta lijevanog željeza zapravo se skrućuje kao bijelo lijevano željezo. Drugim riječima, skrućenje lijevanog željeza osigurano je tako da ugljik ostane potpuno otopljen u strukturi. Zatim se skrućeno bijelo lijevano željezo podvrgava toplinskoj obradi tako da se ugljik otopljen u strukturi odvoji od strukture. Nakon ove toplinske obrade vidimo da ugljik izlazi kao nepravilno oblikovane kuglice, skupljene u skupine.

Uz ovu klasifikaciju, ako se ugljik mogao odvojiti od strukture kao rezultat skrućivanja (kao kod sivog lijevanog željeza), možemo napraviti još jednu klasifikaciju promatrajući formalna svojstva dobivenog grafita:

 

Sivi (lamelarni grafit) lijevano željezo: Ako se ugljik skrutnuo stvarajući slojevitu grafitu strukturu poput listova kupusa, takve lijevane željeze nazivamo sivim ili lamelarni grafitnim lijevanim željezom. Ovu strukturu, koja se javlja u legurama gdje su kisik i sumpor relativno visoki, možemo skrutnuti bez veće sklonosti skupljanju zbog visoke toplinske vodljivosti.

 

Sferno grafitno lijevano željezo: Kao što ime sugerira, vidimo da se u ovoj strukturi ugljik pojavljuje kao sferne grafitne kuglice. Da bi se grafit razgradio u sfernu strukturu, a ne u lamelarnu, kisik i sumpor u tekućini moraju se smanjiti ispod određene razine. Zato pri proizvodnji sferoidnog grafitno lijevanog željeza tekući metal tretiramo magnezijem, koji može vrlo brzo reagirati s kisikom i sumporom, a zatim ga ulijemo u kalupe.

 

Vermikularni grafitni lijevani željez: Ako je obrada magnezijem primijenjena tijekom proizvodnje sferoidnog grafitnog lijevanog željeza nedovoljna i grafit se ne može potpuno sferoidizirati, može se pojaviti ova grafitna struktura, koju nazivamo vermikularnom (ili kompaktnom). Vermikularni grafit, koji je prijelazni oblik između lamelarnog i sferoidnog grafita, ne samo da lijevanom željezu daje visoka mehanička svojstva sferoidnog grafita, već i smanjuje sklonost skupljanja zahvaljujući visokoj toplinskoj vodljivosti. Ova struktura, koja se smatra pogreškom u proizvodnji sferoidnog grafitnog lijevanog željeza, namjerno se lijeva u mnogim ljevaonicama zbog gore navedenih prednosti.


Vrijeme objave: 20. prosinca 2024.